Loại sơn đặc biệt hấp thụ năng lượng mặt trời

12:09 21/09/2021

Ở Mỹ, điện mặt trời có sự tăng trưởng vượt bậc trong thập kỷ qua, với tốc độ tăng trưởng hàng năm là 42%, theo Hiệp hội Công nghiệp Năng lượng Mặt trời (SEIA). Công nghệ quang điện mới cho phép có nhiều cách hơn để thu được năng lượng mặt trời.

Ngoài tấm pin mặt trời cổ điển thường được gắn trên các mái nhà, còn có phích cắm, bếp nấu, máy nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời và thậm chí cả máy phát điện di động. Nhưng bạn có bao giờ nghe nói về sơn năng lượng mặt trời chưa?

Mái nhà phát ra điện?

Chính xác như tên gọi – đó là một loại sơn mà bạn có thể áp dụng cho mái nhà, tường hoặc tấm pin mặt trời để tạo thêm điện. Sơn năng lượng mặt trời này được tạo ra tại Viện Công nghệ Hoàng gia Melbourne (Australia). Điểm đặc biệt là nó không chỉ sử dụng ánh sáng mặt trời mà còn sử dụng độ ẩm mà mặt trời tạo ra khi làm bay hơi nước. Bằng cách thu hơi nước từ không khí, sơn cuối cùng có thể tạo ra điện.

Nước được tạo thành từ oxy và hydro, là nguồn năng lượng hóa học sạch nhất. Loại sơn này chứa hỗn hợp những hợp chất cho phép sơn hoạt động như loại chất bán dẫn để xúc tác sự phân tách các nguyên tử nước thành hydro và oxy bằng cách sử dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời và nước từ không khí.

Sơn được làm từ oxit titan (cũng được tìm thấy trong những loại sơn tường thông thường) và molypden-sulfide tổng hợp mới được phát triển. Tế bào năng lượng mặt trời chấm lượng tử được tạo ra bởi nhóm nhà nghiên cứu Đại học Toronto (Canada) - loại sơn năng lượng mặt trời này được giới thiệu như một cách để tăng hiệu suất của pin mặt trời lên đến 11%. Công nghệ này còn được gọi là sơn quang điện và quang điện chấm lượng tử dạng keo. Công nghệ hoạt động với các chất bán dẫn kích thước nano được nhúng vào màng hấp thụ photon.

Cụ thể hơn, sơn quang điện có chứa hạt nano giúp hấp thụ ánh sáng lớn hơn, bao gồm cả quang phổ cận hồng ngoại. Nhóm nhà nghiên cứu hy vọng một ngày nào đó công nghệ sẽ cho phép họ phun pin mặt trời lên những bề mặt linh hoạt, hoặc in chấm lượng tử keo nhạy cảm với mặt trời lên màng linh hoạt phủ lên mọi bề mặt có hình dạng đặc biệt - từ đồ đạc trong sân cho đến cánh máy bay. Họ gợi ý rằng việc phủ một bề mặt có kích thước bằng nóc ôtô có thể tạo ra đủ năng lượng cung cấp năng lượng cho 24 đèn huỳnh quang compact.

Chấm lượng tử dưới tia UV.

Sơn năng lượng mặt trời Perovskite

Được đặt theo tên nhà khoáng vật học người Nga Lev Perovski, cấu trúc tinh thể của perovskite được phát hiện ở dãy núi Ural vào năm 1939. Sau đó nó được chứng minh là vật liệu bán dẫn có thể sử dụng như một vật liệu hấp thụ ánh sáng để chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện. Năm 2009, một nhóm nhà khoa học Nhật Bản là những người đầu tiên sử dụng perovskite cho các ứng dụng năng lượng mặt trời.

Năm 2014, nhóm nhà nghiên cứu Đại học Sheffield đã cố gắng tạo ra tế bào năng lượng mặt trời dựa trên perovskite sử dụng một dạng chất lỏng, được áp dụng thông qua phương pháp phun sơn nhằm giảm lãng phí vật liệu và chi phí. Đây là lý do tại sao những tế bào quang điện này còn được gọi là pin mặt trời phun. Perovskite là chất hấp thụ ánh sáng tuyệt vời có thể tăng hiệu quả tấm pin mặt trời chỉ với một lớp sơn trên đó. Trong tương lai gần, perovskite có thể được sử dụng để sơn bất kỳ bề mặt tiếp xúc nào và khai thác năng lượng mặt trời.

Chế tạo pin mặt trời Perovskite.

Ưu điểm và nhược điểm của sơn năng lượng mặt trời

Sơn năng lượng mặt trời vẫn đang được phát triển nhưng chưa được thương mại hóa rộng rãi, ngoài một số công ty trên thế giới - chẳng hạn như SolarPaint Ltd đặt trụ sở tại Tel Aviv (Israel). Tuy nhiên, sơn năng lượng mặt trời hứa hẹn khả năng thương mại lớn trong tương lai gần. Sơn rẻ hơn và dễ sử dụng hơn so với tấm pin mặt trời - bạn chỉ phải sơn một cấu trúc như cách bạn làm với bất kỳ loại sơn nào khác. Tuy nhiên, bạn có thể cần sự trợ giúp của chuyên gia để lắp đặt thiết bị thu được năng lượng.

Một số loại sơn năng lượng mặt trời có thể được áp dụng cho mái nhà, tường, cửa ra vào và cửa sổ. Nhưng trong tương lai gần, chúng cũng có thể được áp dụng cho cả ôtô và có thể cho đường bộ. Để đáp ứng nhu cầu năng lượng sạch ngày càng tăng của chúng ta, các nhà khoa học đang làm việc chăm chỉ để tạo ra sơn năng lượng mặt trời phù hợp với nhiều bề mặt nhất có thể. Tuy nhiên, cho đến nay sơn năng lượng mặt trời không có hiệu suất tương tự như tấm pin mặt trời, vì nó hiện chỉ có khả năng thu được khoảng 3 đến 8% năng lượng mặt trời rơi trên bề mặt được sơn.

Đây là một trong những nhược điểm lớn nhất của công nghệ này. Các nhà nghiên cứu đang nghiên cứu những cách mới để tăng hiệu quả của sơn năng lượng mặt trời - một bước quan trọng để làm cho công nghệ này trở nên khả thi. Trong khi đó, sơn năng lượng mặt trời có thể được sử dụng như một công cụ bổ sung nâng cấp hiệu suất của tấm pin mặt trời.

Duy Minh (tổng hợp)

Sáng 19/12, tại Hà Nội, Thượng tướng Trần Quốc Tỏ, Uỷ viên Trung ương Đảng, Phó Bí thư Đảng uỷ Công an Trung ương, Chủ nhiệm Uỷ ban Kiểm tra (UBKT) Đảng uỷ Công an Trung ương, Thứ trưởng Bộ Công an đã dự, chỉ đạo Hội nghị tổng kết công tác năm 2025, triển khai chương trình công tác năm 2026 của Cơ quan UBKT Đảng uỷ Công an Trung ương.

Trung tâm điều khiển giao thông Hà Nội đã chính thức đi vào hoạt động. Dãy màn hình cỡ lớn được lắp đặt giữa phòng giúp cán bộ, chiến sĩ CSGT Hà Nội có thể theo dõi, giám sát toàn bộ diễn biến trên các tuyến phố của Thủ đô thông qua hình ảnh từ 1.837 camera AI ghi nhận và truyền về.

Bị cáo Nguyễn Duy Hưng (cựu Chủ tịch HĐQT Tập đoàn Thuận An) được Viện kiểm sát đề nghị giảm hình phạt do bị cáo này đã nộp thêm 47 tỷ đồng, khắc phục hoàn toàn hậu quả vụ án. Bị cáo Hưng được đề nghị giảm hình phạt từ 2 năm 6 tháng tù đến 3 năm tù về tội “Vi phạm quy định về đấu thầu gây hậu quả nghiêm trọng” (án sơ thẩm 10 năm 6 tháng tù) .

Là quốc gia đầu tiên trên thế giới thực thi lệnh cấm toàn diện người dưới 16 tuổi sử dụng mạng xã hội, Australia đang tiến hành một cuộc thử nghiệm chính sách chưa có tiền lệ. Động thái này, bắt đầu từ ngày 10/12/2025, không chỉ làm thay đổi đời sống kỹ thuật số của hàng triệu thanh thiếu niên trong nước mà còn đặt ra một tiêu chuẩn toàn cầu mới khiến các chính phủ và tập đoàn công nghệ trên khắp thế giới phải theo dõi sát sao.

Gần 7 năm kể từ khi Kết luận thanh tra số 585 (KLTT) được ban hành, những tồn tại, sai phạm trong quản lý tài chính và đất đai tại xã Triệu Đại, huyện Triệu Phong (nay là xã Triệu Bình, tỉnh Quảng Trị) vẫn chưa được xử lý dứt điểm. Thực tế cho thấy, việc kéo dài không chỉ bắt nguồn từ các khoảng trống pháp lý trong quá trình xử lý, mà còn xuất phát từ cách thức tổ chức thực hiện của chính quyền và cơ quan chức năng địa phương thời kỳ trước chưa thực sự thấu tình, đạt lý, khiến vụ việc rơi vào trạng thái bế tắc kéo dài.

Không bục giảng, không phấn trắng, nhưng suốt hàng chục năm qua, bước chân của ông KLuận – Trưởng ban Công tác Mặt trận ấp 4, xã Tà Lài, tỉnh Đồng Nai - chưa bao giờ ngơi nghỉ. Giữa nắng bụi hay đêm tối đại ngàn, người đàn ông ấy vẫn lặng lẽ đi từng ngõ, gõ từng nhà để "níu" lũ trẻ ở lại với lớp học, thắp lên niềm hy vọng về một tương lai tươi sáng hơn cho đồng bào Mạ, Stiêng.

Không còn chỉ là những băng nhóm hoạt động trong thế giới ngầm khép kín, tội phạm có tổ chức ở châu Âu đang “tái cấu trúc” để thích nghi với kỷ nguyên số. Với một “DNA mới” lai giữa không gian mạng và đời thực, các mạng lưới tội phạm ngày càng khó nhận diện, khó truy vết và trở thành thách thức an ninh nội khối mang tính cấu trúc đối với Liên minh châu Âu (EU).

Báo cáo với Bộ Xây dựng vào ngày 12/12 vừa qua, ông Bùi Hòa Án, Phó Giám đốc Sở Xây dựng TP Hồ Chí Minh đã nêu ra loạt giải pháp trong chuyển đổi phương tiện giao thông “xanh” đang được thành phố ưu tiên triển khai. Tổng lượng phát thải CO2 cả gián tiếp và trực tiếp từ giao thông đường bộ tại thành phố vào năm ngoái đã ở mức 10,8 triệu tấn. Trong đó riêng phương tiện cá nhân là xe gắn máy và xe hơi chiếm tới 49% tổng lượng phát thải…

©2004. Bản quyền thuộc về Báo Công An Nhân Dân.
®Không sao chép dưới mọi hình thức khi chưa có sự đồng ý bằng văn bản của Báo Công An Nhân Dân.
English | 中文