Những nguồn năng lượng tiềm năng cho tương lai
17:17, 11/06/2010
Ngoài những nguồn năng lượng truyền thống đã và đang được con người khai thác thì trong tương lai sẽ có nhiều nguồn năng lượng thay thế mang tính kinh tế và môi trường.
1.Năng lượng từ nước muối
Năng lượng nước muối (Salt water power) được xem là nguồn năng lượng rất khả thi và tiềm năng. Nó không phải tốn kém trong việc khử muối như hiện nay. Ví dụ như đối với những dự án dùng nước biển để làm lạnh thậm chí người ta còn phải thêm muối vào cho nước ngọt để làm nguyên liệu đầu vào. Mô hình các nhà máy điện đi từ muối được xem là rất sạch, dùng công nghệ điện phân ngược hay thẩm tách điện đảo chiều, có thể xây dựng ở bất cứ nơi nào, nhất là ở những cửa sông lớn.
2. Nhiên liệu gốc hydrocarbon
Hãng Joule Biotechologies ở Massachusetts (Mỹ) mới đây đã phát triển thành công một loại công nghệ có tên là helioculture có khả năng sản xuất ra nhiên liệu gốc hydrocarbon thay cho phương pháp canh tác truyền thống. Công nghệ này sử dụng các thiết bị chuyển hóa thu gom năng lượng mặt trời vào tháp có chứa nước, chất dinh dưỡng, sinh vật để chúng tạo ra nhiên liệu sinh học. Thực chất đây là một hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời, cơ cấu sinh học, chuyển đổi ánh nắng mặt trời và CO2 thành ethanol hoặc nhiên liệu gốc hydrocarbon.
3. Năng lượng Piezoelectricity
Piezoelectricity (áp điện) là một giải pháp mới sản xuất năng lượng điện trong tương lai, tận dụng tối đa các hoạt động của con người để phát sinh điện năng. Ví dụ người ta có thể lắp những viên gạch được sản xuất bằng vật liệu áp điện dọc theo hành lang hoặc trong đế giày, đế dép để nó tạo ra năng lượng điện sau mỗi bước đi, biến cơ thể con người thành một nhà máy phát điện di động.
4. Sản xuất điện từ độ chênh nhiệt của đại dương
Các nhà khoa học hiện đang thử nghiệm một công nghệ mới sản xuất điện năng từ biển có tên là hệ thống chuyển đổi năng lượng nhiệt đại dương, gọi tắt là OTEC. Đây là hệ thống chuyển đổi năng lượng hydro, sử dụng mức chênh nhiệt độ của lớp nước ngầm và nước nông của biển để tạo ra năng lượng cho động cơ nhiệt. Nguồn năng lượng này có thể được khai thác bằng cách xây dựng các sàn thao tác hay xà lan trên biển để tận dụng nhiệt của đại dương.
5.Nguồn thải của con người
Tại Oslo, Na-uy, hiện nay người ta đang xây dựng những nhà máy sử dụng nguồn thải của con người như: nước tiểu, phân… làm nhiên liệu cho các phương tiện giao thông công cộng trong đó sử dụng một hệ thống sinh hóa tạo ra dòng điện giống như cơ chế tự nhiên. Ngoài việc sản xuất điện, nguồn thải này có thể được tổng hợp và dùng nó làm phân bón, vừa có ích cho nông nghiệp lại mang tính môi trường cao.
6. Sản xuất năng lượng từ đá nóng
Năng lượng từ đá nóng (hot rock power) là công nghệ sản xuất năng lượng địa nhiệt mới mẻ, hoạt động bằng cách bơm nước biển mặn vào đá đã được gia nhiệt bởi điện từ của trái đất và lớp vỏ bọc phân rã của các nguyên tố phóng xạ của trái đất. Theo nguyên lý này khi nhiệt gia tăng sẽ tạo ra năng lượng và năng lượng sẽ được dùng để sản xuất điện năng thông qua các turbin hơi. Lợi thế của nhà máy điện đá nóng là dễ sử dụng, dễ khống chế công suất nên mang tính an toàn cao.
7. Năng lượng bốc hơi
Dựa theo các nguyên lý vận hành của cây trồng, các nhà khoa học hiện đang nghiên cứu và tạo ra những chiếc “lá” tổng hợp, siêu nhỏ có khả năng sản xuất điện năng từ quá trình nước bốc hơi. Theo đó, các bong bóng không khí sẽ được bơm vào cho các lá này tạo ra điện năng thông qua quá trình không đồng nhất về thành phần điện của nước và không khí. Nghiên cứu này mở ra những triển vọng vô cùng to lớn trong việc sản xuất năng lượng bằng cách tận dụng tối đa quá trình bốc hơi của nước.
8. Sản xuất điện năng từ dòng nước
Các chuyên gia ở Viện công nghệ New Jersey, Mỹ (IOT) mới đây đã xây dựng thí nghiệm thành công hệ thống sản xuất điện năng trên dòng sông Hudson và East River. Thực chất của dự án này là chế ngự dòng nước chảy tự nhiên trên sông để nó làm quay các turbin dựng đứng. Tốc độ dòng chảy đạt 4 dặm/giờ (6 km/h), mỗi cụm modune này sản xuất được khoảng 24 kilowat. Trước dự án nói trên người ta đã từng sản xuất thành công điện năng đi từ sóng biển, trong đó cũng sử dụng những turbin tương tự, mỗi dự án này sản xuất đủ điện dùng cho gần 8.000 hộ gia đình và được xem là dự án năng lượng sạch rất khả thi trong tương lai.
9. Khai khoáng trên mặt trăng
Helium-3 là một đồng vị phi phóng xạ nhẹ nhưng có khả năng tạo ra năng lượng sạch rất lớn thông qua quá trình nhiệt hạch hạt nhân. Đây là nguyên tố rất hiếm có ở trái đất nhưng lại có sẵn trên mặt trăng, vì vậy người ta đang có ý định khai thác nguồn nguyên liệu này trên mặt mặt trăng. Hãng RKK Energiya của Nga mới đây đã thông báo họ sẽ bắt đầu tiến hành khai thác Helium-3 trên mặt trăng vào năm 2020.
10. Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian
Do năng lượng mặt trời không gây ảnh hưởng trong không gian theo chu kỳ 24 giờ/ ngày, hoặc bị ảnh hưởng bởi khí hậu hay do chính những tác động của các loại khí có trong khí quyển gây ra nên các nhà khoa học hiện đang đưa ra đề án xây dựng các pin năng lượng mặt trời lắp trong không gian quay quanh quỹ đạo để sản xuất năng lượng điện sau đó truyền về trái đất thông qua quá trình tải điện không dây bằng cách dùng các chùm tia vi sóng.
1.Năng lượng từ nước muối
Năng lượng nước muối (Salt water power) được xem là nguồn năng lượng rất khả thi và tiềm năng. Nó không phải tốn kém trong việc khử muối như hiện nay. Ví dụ như đối với những dự án dùng nước biển để làm lạnh thậm chí người ta còn phải thêm muối vào cho nước ngọt để làm nguyên liệu đầu vào. Mô hình các nhà máy điện đi từ muối được xem là rất sạch, dùng công nghệ điện phân ngược hay thẩm tách điện đảo chiều, có thể xây dựng ở bất cứ nơi nào, nhất là ở những cửa sông lớn.
2. Nhiên liệu gốc hydrocarbon
Hãng Joule Biotechologies ở Massachusetts (Mỹ) mới đây đã phát triển thành công một loại công nghệ có tên là helioculture có khả năng sản xuất ra nhiên liệu gốc hydrocarbon thay cho phương pháp canh tác truyền thống. Công nghệ này sử dụng các thiết bị chuyển hóa thu gom năng lượng mặt trời vào tháp có chứa nước, chất dinh dưỡng, sinh vật để chúng tạo ra nhiên liệu sinh học. Thực chất đây là một hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời, cơ cấu sinh học, chuyển đổi ánh nắng mặt trời và CO2 thành ethanol hoặc nhiên liệu gốc hydrocarbon.
3. Năng lượng Piezoelectricity
Piezoelectricity (áp điện) là một giải pháp mới sản xuất năng lượng điện trong tương lai, tận dụng tối đa các hoạt động của con người để phát sinh điện năng. Ví dụ người ta có thể lắp những viên gạch được sản xuất bằng vật liệu áp điện dọc theo hành lang hoặc trong đế giày, đế dép để nó tạo ra năng lượng điện sau mỗi bước đi, biến cơ thể con người thành một nhà máy phát điện di động.
4. Sản xuất điện từ độ chênh nhiệt của đại dương
Các nhà khoa học hiện đang thử nghiệm một công nghệ mới sản xuất điện năng từ biển có tên là hệ thống chuyển đổi năng lượng nhiệt đại dương, gọi tắt là OTEC. Đây là hệ thống chuyển đổi năng lượng hydro, sử dụng mức chênh nhiệt độ của lớp nước ngầm và nước nông của biển để tạo ra năng lượng cho động cơ nhiệt. Nguồn năng lượng này có thể được khai thác bằng cách xây dựng các sàn thao tác hay xà lan trên biển để tận dụng nhiệt của đại dương.
5.Nguồn thải của con người
Tại Oslo, Na-uy, hiện nay người ta đang xây dựng những nhà máy sử dụng nguồn thải của con người như: nước tiểu, phân… làm nhiên liệu cho các phương tiện giao thông công cộng trong đó sử dụng một hệ thống sinh hóa tạo ra dòng điện giống như cơ chế tự nhiên. Ngoài việc sản xuất điện, nguồn thải này có thể được tổng hợp và dùng nó làm phân bón, vừa có ích cho nông nghiệp lại mang tính môi trường cao.
6. Sản xuất năng lượng từ đá nóng
Năng lượng từ đá nóng (hot rock power) là công nghệ sản xuất năng lượng địa nhiệt mới mẻ, hoạt động bằng cách bơm nước biển mặn vào đá đã được gia nhiệt bởi điện từ của trái đất và lớp vỏ bọc phân rã của các nguyên tố phóng xạ của trái đất. Theo nguyên lý này khi nhiệt gia tăng sẽ tạo ra năng lượng và năng lượng sẽ được dùng để sản xuất điện năng thông qua các turbin hơi. Lợi thế của nhà máy điện đá nóng là dễ sử dụng, dễ khống chế công suất nên mang tính an toàn cao.
7. Năng lượng bốc hơi
Dựa theo các nguyên lý vận hành của cây trồng, các nhà khoa học hiện đang nghiên cứu và tạo ra những chiếc “lá” tổng hợp, siêu nhỏ có khả năng sản xuất điện năng từ quá trình nước bốc hơi. Theo đó, các bong bóng không khí sẽ được bơm vào cho các lá này tạo ra điện năng thông qua quá trình không đồng nhất về thành phần điện của nước và không khí. Nghiên cứu này mở ra những triển vọng vô cùng to lớn trong việc sản xuất năng lượng bằng cách tận dụng tối đa quá trình bốc hơi của nước.
8. Sản xuất điện năng từ dòng nước
Các chuyên gia ở Viện công nghệ New Jersey, Mỹ (IOT) mới đây đã xây dựng thí nghiệm thành công hệ thống sản xuất điện năng trên dòng sông Hudson và East River. Thực chất của dự án này là chế ngự dòng nước chảy tự nhiên trên sông để nó làm quay các turbin dựng đứng. Tốc độ dòng chảy đạt 4 dặm/giờ (6 km/h), mỗi cụm modune này sản xuất được khoảng 24 kilowat. Trước dự án nói trên người ta đã từng sản xuất thành công điện năng đi từ sóng biển, trong đó cũng sử dụng những turbin tương tự, mỗi dự án này sản xuất đủ điện dùng cho gần 8.000 hộ gia đình và được xem là dự án năng lượng sạch rất khả thi trong tương lai.
9. Khai khoáng trên mặt trăng
Helium-3 là một đồng vị phi phóng xạ nhẹ nhưng có khả năng tạo ra năng lượng sạch rất lớn thông qua quá trình nhiệt hạch hạt nhân. Đây là nguyên tố rất hiếm có ở trái đất nhưng lại có sẵn trên mặt trăng, vì vậy người ta đang có ý định khai thác nguồn nguyên liệu này trên mặt mặt trăng. Hãng RKK Energiya của Nga mới đây đã thông báo họ sẽ bắt đầu tiến hành khai thác Helium-3 trên mặt trăng vào năm 2020.
10. Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian
Do năng lượng mặt trời không gây ảnh hưởng trong không gian theo chu kỳ 24 giờ/ ngày, hoặc bị ảnh hưởng bởi khí hậu hay do chính những tác động của các loại khí có trong khí quyển gây ra nên các nhà khoa học hiện đang đưa ra đề án xây dựng các pin năng lượng mặt trời lắp trong không gian quay quanh quỹ đạo để sản xuất năng lượng điện sau đó truyền về trái đất thông qua quá trình tải điện không dây bằng cách dùng các chùm tia vi sóng.
Khắc Nam
(Theo Net/MNN- 3/2010)
(Theo Net/MNN- 3/2010)
Ý kiến bạn đọc