Trong bối cảnh nhu cầu về năng lượng tái tạo ngày càng tăng, một nhóm nghiên cứu tại Trung Quốc đã phát triển một loại vật liệu đặc biệt có khả năng thu thập năng lượng mặt trời ngay từ cửa sổ. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn giữ nguyên vẻ đẹp thẩm mỹ của các công trình kiến trúc hiện đại.
Nội dung chính
Vật liệu thông minh từ Đại học Nam Kinh
Nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Nam Kinh đã tạo ra một bộ tập trung năng lượng mặt trời trong suốt, có thể áp dụng trực tiếp lên kính cửa sổ mà không làm thay đổi hình dáng hay tính năng của nó. Sản phẩm này không chỉ mang lại hiệu suất thu năng lượng cao mà còn đảm bảo tính thẩm mỹ cho không gian sống.
Công nghệ tiên tiến trong việc thu năng lượng mặt trời
Bằng cách sử dụng nhiều lớp tinh thể lỏng cholesteric, bộ tập trung năng lượng mặt trời này có khả năng chọn lọc ánh sáng Mặt Trời và dẫn nó vào các tế bào quang điện được lắp đặt ở cạnh cửa sổ. Theo tiến sĩ Dewei Zhang, một trong những nhà nghiên cứu chính, thiết kế này cho phép ánh sáng được dẫn vào một cách hiệu quả mà không làm giảm độ trong suốt của kính.
Hiệu suất vượt trội và khả năng mở rộng
Khác với các công nghệ truyền thống, bộ tập trung này không gặp phải vấn đề biến dạng hình ảnh hay hiệu suất thấp. Nó đạt được độ truyền sáng lên tới 64,2% và chỉ số hoàn màu 91,3%, cho phép thu thập một lượng lớn năng lượng từ ánh sáng xanh lá cây. Điều này có nghĩa là một cửa sổ tiêu chuẩn có thể tập trung ánh sáng Mặt Trời gấp 50 lần so với bình thường, mở ra cơ hội tiết kiệm chi phí và vật liệu cho các tòa nhà.
Ứng dụng thực tiễn và tương lai của công nghệ
Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm thành công nguyên mẫu có khả năng cung cấp năng lượng cho các thiết bị nhỏ như quạt. Hệ thống này cũng tương thích với các tế bào quang điện hiệu suất cao, giúp tăng cường khả năng chuyển đổi năng lượng. Họ dự định mở rộng ứng dụng của công nghệ này không chỉ trong các tòa nhà mà còn trong nông nghiệp và các lĩnh vực khác.
Hướng tới một tương lai bền vững
Với khả năng lắp đặt dễ dàng trên các cấu trúc hiện có và độ bền cao khi tiếp xúc với môi trường, công nghệ này hứa hẹn sẽ trở thành một giải pháp lý tưởng cho việc nâng cấp đô thị bền vững. Nhóm nghiên cứu đang tiếp tục cải thiện hiệu suất và khả năng kiểm soát của công nghệ, với mục tiêu biến kính thụ động thành nguồn năng lượng chủ động cho toàn cầu.