Tàu vũ trụ sử dụng điện trở do năng lượng mặt trời tạo ra

Một chiếc “du thuyền” vũ trụ hoạt động nhờ các phần tử mặt trời may bien tan gia re tụ lại trên bề mặt hình chiếc diều sẽ được phóng lên vũ trụ vào ngày 18/5 tới.

Tên lửa mang theo chiếc tàu đặc biệt có tên Ikaros của Nhật Bản này sẽ rời bệ phóng từ trung tâm Vũ trụ Tanegashima.

Khi đã ra ngoài không gian, “chiếc kén” hình trụ sẽ rời khỏi tên lửa, quay tròn 20 lần một phút.

Sự vận động này sẽ giúp mở rộng phần cánh buồm dài 14 m và mảnh hơn cả một sợi tóc người bán biến tần giá rẻ.

Chiếc tàu hình vuông này được trang bị các màng tế bào năng lượng mặt trời rất mỏng và sẽ sử dụng điện trở do năng lượng mặt trời tạo ra, giống như thuyền buồm đi trên biển dựa vào sức gió.

Công nghệ sản xuất pin măt trời giá rẻ từ cây thương lục đỏ

Các nhà nghiên cứu của Trung tâm Công nghệ Nano và Nguyên liệu phân tử thuộc trường đại học Wake Forest đang nỗ lực tìm kiếm máy biến tần giá rẻ nguồn năng lượng sạch từ cây thương lục. Quả cây thương lục sẽ giúp đưa năng lượng mặt trời đến với nhiều người hơn. Các nhà khoa học của trung tâm Nanotech đã tách chất nhuộm đỏ từ quả cây thương lục để sơn lên những tấm pin mặt trời làm bằng sợi quang. Kết quả thu được khá khả quan, Chất nhuộm đỏ phản ứng giống như bộ phận hấp thụ, giúp những sợi quang thu được nhiều ánh sáng hơn để chuyển hóa thành năng lượng mua bán máy biến tần.

Cây thương lục có thể mọc ở những vùng đất cằn cỗi ngay cả trong thời kỳ hạn hán.

Thậm chí những nước nông nghiệp ở châu Phi cũng trồng được loại cây này với điều kiện khí hậu của mình.

Theo tiến sĩ David Carroll, giám đốc trung tâm, chất nhuộm từ cây thương lục sẽ giúp các nước châu Phi giải quyết vấn đề về năng lượng.

Giải quyết vấn đề năng lượng tái tạo bằng gió và cá

Một trong những vấn đề bất tiện nhất của năng lượng tái tạo là sự thất thường của năng lượng gió và mặt trời. Điều này khiến những nhà quản lý hệ thống năng lượng đau đầu vì khách hàng của họ cần một nguồn điện ổn định và có thể dự trù trước may bien tan gia re. Ở Đức, vấn đề này càng nghiêm trọng bởi quốc gia này đang dẫn đầu về năng lượng tái tạo, trong đó 7% điện năng đến từ năng lượng gió – một trong những tỷ lệ cao nhất thế giới.

Tại Cuxhaven, một thành phố nhỏ ở vùng biến đầy gió phía Bắc nước Đức, một dự án mới đang được triển khai nhằm tìm ra cách kết hợp hai nguồn tài nguyên phong phú của vùng này là gió và cá để giải quyết vấn đề bán biến tần giá rẻ năng lượng tái tạo.

Nói cách khác, nguồn phát điện của nước này cần một nơi để tích trữ năng lượng gió và họ đã tìm ra câu trả lời ở những con cá đông lạnh.

Dự án mang tên eTelligence pilot trị giá 27 triệu đô la và được chính phủ Đức hỗ trợ một nửa kinh phí.

Trang trại phong điện ngoài khơi

Ngày 27/4, Đức đã chính thức đưa trang trại phong điện ngoài khơi đầu tiên của mình vào hoạt động máy biến tần giá rẻ. Nằm cách bờ Biển Bắc 45km, trang trại năng lượng sạch nói trên có 12 tuốcbin gió, đặt trên cột trụ cao 150m, trong đó có 30m nằm dưới mức nước biển (sâu hơn bất cứ cánh đồng gió nào ở châu Âu), công suất 12 MW điện/tuốc bin, đủ cung cấp điện cho 50.000 hộ gia đình.

Dự án mang tên Alpha Ventus này được coi là một "thử nghiệm" kiểm tra tác động đến môi trường của các loài sinh vật biển, bởi hầu hết bờ biển của Đức đều nằm trong phạm vi các công viên quốc gia hoặc nơi cư ngụ của các loài chim biển.

Vì vậy, chỉ cần có một vấn đề nghiêm trọng liên quan đến môi trường thì các dự án phong điện ngoài khơi khác sẽ không được phép triển khai mua bán máy biến tần.

Trang trại phong điện Alpha Ventus

Nhu cầu về năng lượng sạch ngày càng tăng

Trước sự gia tăng dân số mạnh mẽ, khoa học kỹ thuật phát triển, năng suất sản xuất công nghiệp tăng nhanh dẫn đến nguồn tài nguyên như nước, không khí, năng lượng may bien tan gia re… đang dần cạn kiệt. Dự kiến tổng năng lượng tiêu thụ trên toàn thế giới sẽ tăng 44% vào năm 2030. Vì vậy yêu cầu sản xuất sạch hơn (SXSH) trong các ngành công nghiệp đang là vấn đề toàn cầu.

Tại Việt Nam, SXSH cũng đã được áp dụng bán biến tần giá rẻ cho một số ngành công nghiệp tuy nhiên đây vẫn còn là khái niệm khá mới và chưa thực sự phổ biến. Để giúp các doanh nghiệp có điều kiện tiếp cận với SXSH, hội thảo “Phổ biến kiến thức SXSH trong công nghiệp” do Trung tâm tiết kiệm năng lượng Hà Nội phối hợp cùng Hợp phần SXSH trong công nghiệp (CPI) tổ chức sáng nay, 28/4/2010 đã thu hút sự tham gia của hàng trăm doanh nghiệp lớn nhỏ cùng đại diện nhiều cơ quan thông tấn báo chí.

Nghiên cứu pin nhiên liệu từ vi khuẩn

Văn phòng nghiên cứu hải quân (ONR) của Mỹ vừa đưa ra loại pin nhiên liệu từ vi khuẩn, một công cụ mang tính cách mạng về sử dụng năng lượng trong hải quân.

Loại pin này biến những nhiên liệu và các chất oxi hóa có sẵn trong môi trường nước thành điện máy biến tần giá rẻ, tạo ra một sự thay thế hiệu quả và đáng tin cậy cho pin thông thường và những nhiên liệu có hại cho môi trường.

Pin nhiên liệu từ vi khuẩn sẽ là nguồn năng lượng sử dụng lâu dài cho các phương tiện điều khiển tự động dưới nước, các máy cảm biến mua bán máy biến tần và các thiết bị dùng cho giám sát và quản lý môi trường biển.

Được tạp chí TIME bầu chọn vào tốp “50 phát minh hàng đầu năm 2009”, pin nhiên liệu sẽ giúp giảm lượng chất thải cacbon, thay đổi cách chúng ta nạp nhiên liệu cho xe cộ và thắp sáng các ngôi nhà.

Chuyển rác thải thành nhiệt lượng và điện năng

Tại thành phố Horsholm, Đan Mạch, một nhà máy năng lượng lớn hoạt động liên tục để đốt cháy hàng nghìn tấn chất thải sinh hoạt và công nghiệp mà không sợ lời phàn nàn của người dân sống gần đó.

Những lò đốt này sạch hơn lò truyền thống và có thể chuyển rác thải thành nhiệt lượng và điện năng may bien tan gia re. Chúng được trang bị hàng chục bộ lọc chất gây ô nhiễm, kể cả thủy ngân và điôxin – các chất mà lò truyền thống cách đây chục năm không thể lọc được.

Những nhà máy như vậy đã và đang trở thành nơi xử lý rác chủ yếu và là nguồn nhiên liệu sống còn của Đan Mạch, từ những vùng ngoại ô giàu có như Horsholm đến trung tâm thủ đô Copenhagen. Chúng không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất năng lượng và sự phụ thuộc vào xăng dầu mà còn thân thiện với môi trường bán biến tần giá rẻ, giúp thu hẹp các bãi rác và giảm khí thải CO2. Các nhà máy xử lý rác rất sạch và thải ít chất đioxin hơn là từ các lò sưởi và lò nướng thịt!

Với những cải tiến công nghệ, Đan Mạch ngày nay coi rác là nguồn nhiên liệu thay thế sạch hơn là những chất bốc mùi khó coi. Những lò đốt chuyển chất thải thành năng lượng đã đạt được một vị thế đáng kể khi có nhiều cộng đồng như Horsholm đấu tranh đòi xây dựng chúng tại địa phương mình.

Khai thác năng lượng từ núi lửa

Indonesia đã triển khai một kế hoạch đầy tham vọng: tận dụng nguồn năng lượng dồi dào từ những ngọn núi lửa để trở thành số một thế giới máy biến tần giá rẻ về nhiệt năng, trong khi vẫn giảm thiểu lượng khí nhà kính.

Núi lửa Merapi tại Indonesia phun trào vào năm 2006.

Quần đảo gồm 17.000 hòn đảo trải dài từ Ấn Độ Dương đến Thái Bình Dương với hàng trăm ngọn núi lửa, ước tính chiếm khoảng 40% trữ lượng nhiệt năng của thế giới.

Nhưng đến nay, chỉ một phần rất nhỏ tiềm năng này được khai thác. Do đó, chính phủ đang kêu gọi sự giúp đỡ từ các nhà đầu tư cá nhân mua bán máy biến tần, Ngân hàng thế giới và các đối tác như Nhật, Mỹ để tận dụng triệt để nguồn năng lượng này.

Pin nhiên liệu- bước ngoặt trong ngành công nghệ sạch

Sau chín năm nghiên cứu thầm lặng, công ty công nghệ Bloom Energy ở Thung lũng Silicon đã ra mắt một sản phẩm mới: pin nhiên liệu. Công ty cho biết sản phẩm may bien tan gia re này có thể phát ra năng lượng nhờ việc kết hợp không khí và nhiều loại nhiên liệu mà không cần sự xuất hiện của phản ứng cháy.

Công ty cho biết loại pin nhiên liệu oxit này có hình dáng và độ dày giống như một bức ảnh lấy ngay chụp từ máy Polaroid. Phát minh này có thể sẽ là một bước ngoặt trong ngành công nghệ sạch bởi vì loại pin này có thể phát điện từ nhiên liệu hóa thạch cũng như nhiên liệu tái tạo trong quá trình điện hóa học sạch và đáng tin cậy hơn những phương thức bán biến tần giá rẻ hiện có.

Ngành công nghiệp quang điện phát triển vượt bậc

Hiệp hội công nghiệp quang điện châu Âu (EPIA) vừa thông báo các thống kê cho thấy trong năm 2009 là một năm đầy thắng lợi của ngành công nghiệp máy biến tần giá rẻ quang điện toàn cầu. Song năm 2010 vẫn được kỳ vọng sẽ còn rực rỡ hơn nữa

Báo cáo của EPIA cho biết trong năm 2009, công suất lắp đặt toàn cầu đạt 20GW, tăng 6,4 Giga Oát. Nhiều người mua bán máy biến tần hy vọng rằng trong năm 2010 tới tổng công suất lắp đặt sẽ tăng lên tối thiểu 40%.

Hy vọng trong năm 2010 tới tổng công suất lắp đặt sẽ tăng lên tối thiểu 40% so với năm 2009

Theo báo cáo này, nếu tăng trưởng được duy trì và các chính sách không có thay đổi, thì thị trường pin quang điện sẽ đạt khoảng 8,2GW đến 12,7GW lắp đặt mới. Nếu có các chính sách vĩ mô hỗ trợ thì thị trường này trên toàn thế giới còn có thể đạt công suất lên đến 30GW/năm đến năm 2014.

Nghiên cứu sản xuất pin hồ quang dạng phim mỏng

Hai hạn chế của năng lượng mặt trời là giá thành và kích thước của những tấm pin. Nhưng những tấm pin kiểu mới, pin năng lượng mặt trời dạng phim mỏng, một bước tiến lớn của năng lượng tái chế đang giúp giảm giá thành của năng lượng mặt trời may bien tan gia re và tạo điều kiện để phát triển một loại pin mới. Một số loại rất dẻo và thậm chí có thể cuộn lại hoặc xếp thành hình mái ngói.

Trong một thập kỷ bán biến tần giá rẻ qua, những đột phá liên tục đã giúp cho giá thành sản xuất pin mặt trời dạng phim mỏng giảm xuống trong khi hiệu quả sử dụng chúng tăng lên. Một số loại thậm chí có thể cạnh tranh với pin silicone thông thường.

Abound Solar, một công ty có trụ sở tại Colorado, đã khẳng định rằng họ có thể sản xuất loại pin này với giá 1$ trên mỗi watt, một cái giá rất cạnh tranh so với giá nhiên liệu thô. Trong khi đó, pin làm từ silicone kết tinh có giá 4$ trên mỗi watt.

Đèn điốt phát quang tiết kiệm năng lượng

Ông lớn General Electric (GE) hé lộ sản phẩm LED hứa hẹn cho chất lượng máy biến tần giá rẻ ánh sáng tốt như những bóng đèn nóng sáng cũ.

Ngay từ ngày đầu xuất hiện trên thị trường, những bóng đèn tiết kiệm điện đã luôn bị người tiêu dùng mua bán máy biến tần than phiền về chất lượng thấp hơn những bóng điện nóng sáng.

Tuy nhiên, hiện GE cho rằng sẽ không còn điều này nữa với sản phẩm vừa ra mắt tuần này - đèn điốt phát quang tiêu hao ít năng lượng cho lượng ánh sáng như loại bóng đèn truyền thống có tuổi thọ lên đến gấp 25 lần.

Đèn LED thông minh mới của GE được hy vọng sẽ chỉ tiêu hao 9 Oát trong khi có thể tạo ra 450 lumen (đơn vị quang thông), một bước tiến quan trọng so với rất nhiều bóng đèn LED hiện nay chỉ tạo ra tối đa 359 lumen.

Nghiên cứu công nghệ pin lithium-air

Yang Shao-Horn, phó giáo sư ngành cơ khí và vật liệu làm việc tại MIT cho biết rất nhiều nhóm may bien tan gia re đã nghiên cứu pin lithium-air, một công nghệ có tiềm năng sẽ tạo ra loại pin có điện năng lớn. Nhưng họ vẫn chưa hiểu rõ về những chất có thể tạo ra phản ứng hóa điện ở hai đầu cực của loại pin này.

Các nhà nghiên cứu của Học viên công nghệ Massachusetts (MIT) đã chế tạo ra loại pin có tỷ trọng năng lượng gấp 3 lần các loại pin thông thường.

Về nguyên tắc, pin lithium-oxy (hay lithium-air) cũng giống với loại pin lithium-ion, loại pin đang thống trị thị trường biến tần giá rẻ hàng điện tử xách tay và là đối thủ hàng đầu của xe chạy bằng điện.

Nhưng pin lithium-air đã thay thế những hợp chất lỗi thời bằng chất hữu cơ ở hai đầu cực, do đó chúng trở nên nhẹ hơn rất nhiều.

Tìm kiếm và sử dụng nhiều nguồn nhiên liệu cho tương lai

Nhu cầu sử dụng nhiên liệu cho giao thông vận tải của con người ngày một tăng cao, việc tìm kiếm và sử dụng nhiều nguồn nhiên liệu khác cho tương lai là một mục tiêu lớn đặt ra và được nhiều khoa học, nhà kinh tế và các quốc gia có ngành công nghiệp phát triển mua bán máy biến tần.

Ðây là một “bài toán” để hội tụ những nghiên cứu nhằm trả lời “câu hỏi nguồn nguyên liệu sử dụng cho tương lai. Nhiên liệu sinh học cũng đã là một khả năng, còn các loại nhiên liệu khác từ năng lượng thiên nhiên (mặt trời, gió, máy biến tần giá rẻ...), năng lượng điện, hydrogenà cũng mang tới triển vọng một “công nghệ xe hơi không khói” (Zero Emission Vehicle).

Cách đây vài năm, hãng xe BMW của Ðức sau hơn 30 năm nghiên cứu, đã trưng bày xe Hydrogen 7 chạy bằng hydrogen. Hydrogen 7, dựa trên BMW series 7 và lắp động cơ đốt trong hỗn hợp, có thể dùng nhiên liệu hydrogen lỏng và xăng bình thường.

Tìm hiểu dự án toàn cầu về phát triển xe chạy điện

Sự hợp tác mới giữa Microsoft và Ford được kỳ vọng sẽ giúp giảm chi phí để sở hữu một chiếc xe hơi chạy điện và tiếp năng lượng cho những chiếc xe này. Theo đó, Ford sẽ đưa phần mềm công-tơ-mét thông minh Hohm của Microsoft tới người tiêu dùng may bien tan gia re, cho phép người sử dụng xe chạy điện biết khi nào sạc điện là rẻ nhất.

Trong nỗ lực gia nhập thị trường bán biến tần giá rẻ công nghệ đo lường năng lượng béo bở này, dường như Microsoft đang phải đối mặt với sự cạnh tranh khốc liệt từ các đối thủ lớn như Google PowerMeter, Opean Peak và Control4.

Với bản hợp đồng này, Ford trở thành hãng sản xuất ô tô đầu tiên sử dụng phần mềm Hohm, một ứng dụng về quản lý năng lượng của Microsoft, và tích hợp công nghệ công-tơ mét trực tuyến thông minh vào chiếc xe Focus Electric trong năm tới. Phần mềm này ra mắt vào năm ngoái và có tính năng cung cấp cho người sử dụng những thông tin chi tiết cập nhật về tình hình sử dụng năng lượng của họ.

Nhà máy năng lượng mặt trời lớn nhất ở châu Âu

SunEdison, một chi nhánh của tập đoàn MEMC Electronic Materials, đã triển khai một dự án phát triển máy biến tần giá rẻ và xây dựng nhà máy năng lượng điện mặt trời ở Đông Bắc I-ta-li-a, gần thị trấn Rovigo. Nhà máy này có công suất 72 Megawatt (MW). Đây sẽ là nhà máy năng lượng mặt trời lớn nhất ở châu Âu. SunEdison là một công ty ở Bắc Mỹ chuyên cấp vốn, mua bán máy biến tần, lắp đặt và vận hành các nhà máy sử dụng công nghệ pin mặt trời nối lưới. Năm 2009, SunEdison cung cấp lượng điện năng nhiều hơn bất cứ dịch vụ điện năng lượng mặt trời nào khác ở Mỹ.

SunEdison là công ty hàng đầu về năng lượng mặt trời

Máy ATM sử dụng năng lượng mặt trời

Năng lượng thay thế là một giải pháp hữu ích cho các nước thuộc thế giới thứ ba. Thông thường ở những khu vực kém phát triển may bien tan gia re, chính phủ phải đầu tư rất nhiều tiền để phát triển cơ sở hạ tầng trong một thời gian dài. Lấy điện thoại di động làm ví dụ, chúng đã thay thế cho những đường dây, cột điện, những đoạn đường và cả những trạm điện thoại. Người dân ở những vùng hẻo lánh có thể liên lạc với nhau qua điện thoại di động bán biến tần giá rẻ.

Tương tự với những chiếc máy ATM (máy rút tiền tự động). Votex Engineering là một hãng sản suất máy ATM có trụ sở đặt tại Ấn Độ. Ngân hàng trung ương Ấn Độ muốn triển khai lắp đặt 545 máy ATM ở khu vực nông thôn và bán thành thị.

V Vijay Babu, giám đốc điều hành của Votex Engineering cho biết họ phải lắp đặt tổng cộng 545 máy ATM, hơn 300 trong số đó sử dụng năng lượng mặt trời. Họ gọi những chiếc máy này là Gramateller Duo. Học viện công nghệ hàng đầu Ấn Độ IIT Madras sẽ hợp tác cùng Votex Engineering trong dự án này.

Những nguồn năng lượng thay thế đang chờ được khai thác

Chắc chắn bạn đã quá quen thuộc với năng lượng từ gió hay mặt trời, nhiên liệu sinh học hay điện hydro, lực sóng và thủy triển. Thế nhưng, tự nhiên còn cung cấp rất nhiều nguồn năng lượng thay thế khác mà chúng ta chưa khám phá hay khai thác hết được máy biến tần giá rẻ.

Năng lượng xanh, sạch vẫn ở quanh chúna ta trong thế giới tự nhiên, còn các nhà khoa học mua bán máy biến tần mới chỉ bắt đầu trả lời được một số ít những câu hỏi rằng, làm thế nào để khai thác nó.

Nổ mìn trên mặt trăng

Giải quyết vấn đề nguồn năng lượng mới

Hiện có ba công nghệ được sử dụng rộng rãi nhất là lò nước áp lực (PWR) chiếm khoảng 60%, lò nước sôi (BWR) 21%, lò nước nặng (CANDU) khoảng 10%. Ngày càng có nhiều nước chọn hoặc quay lại với chương trình phát triển điện hạt nhân. Các chuyên gia may bien tan gia re hàng đầu thế giới vẫn khẳng định: nếu không phát triển năng lượng hạt nhân thì loài người không thể giải quyết được vấn đề năng lượng. Xu hướng phát triển công nghệ điện hạt nhân trong thời gian tới là nâng cao các đặc tính về an toàn và cạnh tranh kinh tế bán biến tần giá rẻ, an toàn hơn, dễ xây dựng và vận hành, giảm chất thải phóng xạ.

Ðối với nước ta, tuy tiềm năng năng lượng sơ cấp đa dạng nhưng với tốc độ phát triển kinh tế nhanh, điện năng bình quân đầu người còn thấp như hiện nay thì khả năng đáp ứng nhu cầu điện năng tăng nhanh trong tương lai là một nhiệm vụ vô cùng khó khăn. Theo tính toán, nếu chỉ dựa vào các nguồn nhiên liệu trong nước để sản xuất điện, Việt Nam sẽ thiếu hụt từ 49 đến 112 tỷ kW giờ điện (tùy kịch bản) trong năm 2020. Hơn nữa, để đưa nước ta đến năm 2020 cơ bản trở thành nước công nghiệp theo hướng hiện đại, thì đầu tư xây dựng NMÐHN là giải pháp tối ưu, góp phần: đa dạng hóa nguồn năng lượng sơ cấp, đáp ứng đầy đủ nhu cầu điện năng cho đất nước trong tương lai, tăng cường an ninh năng lượng; tăng cường tiềm lực khoa học kỹ thuật và công nghệ, phát triển cơ sở hạ tầng, thúc đẩy phát triển nhiều ngành công nghiệp và kinh tế khác; giảm phát thải khí ô nhiễm môi trường (bụi, CO2, SOx, Nox...) từ các nhiên liệu hóa thạch...

Ý tưởng TKNL mang tính đột phá và có tính ứng dụng cao

Cuộc thi Solar Decathlon dành cho các thiết kế nhà tiết kiệm năng lượng máy biến tần giá rẻ của các nhóm sinh viên đến từ các trường đại học trên khắp thế giới.

Ở mỗi lần cuộc thi được tổ chức, đều có nhiều ý tưởng tiết kiệm năng lượng mang tính đột phá và có tính ứng dụng cao hơn so với những lần trước.

Richard King, trưởng ban tổ chức cuộc thi, cho biết: “Solar Decathlon là cuộc thi được tổ chức dành cho các sinh viên mua bán máy biến tần và học sinh trên khắp thế giới. Những nhóm và cá nhân tham gia cuộc thi này sẽ thiết kế ra những ngôi nhà có thể tận dạng tối đa nguồn năng lượng từ mặt trời".

Hơn 20 nhóm sinh viên đã mang những thiết kế đầy sáng tạo của họ tham gia cuộc thi Solar Decathlon 2009.

Các cách thức tiết kiệm điện năng

Năm 2009 là năm thứ hai Ariston đã phối hợp với Bộ Công Thương và Văn phòng tiết kiệm năng lượng Quốc gia sản xuất chương trình truyền hình “Cùng lợi ích cộng đồng” phát sóng lúc 17h45 thứ Ba hàng tuần trên VTV3. “Cùng lợi ích cộng đồng” được thực hiện dưới hình thức tiểu phẩm hài hướng dẫn người xem các cách thức tiết kiệm điện may bien tan gia re cũng như kêu gọi ý thức người dân bán biến tần giá rẻ trong việc tiết kiệm điện.

Là chủ sở hữu thương hiệu máy nước nóng số 1 của Italia, sản phẩm máy nước nóng của Ariston có hiệu suất vượt trội, tiết kiệm điện năng và cung cấp nhiều nước nóng hơn 34% so với máy nước nóng khác, khi được pha trộn ở nhiệt độ 40o C (Nhiệt độ trung bình phù hợp cho sử dụng khi tắm).

Để người tiêu dùng được biết đến và tiếp cận với sản phẩm máy nước nóng chất lượng và tiết kiệm điện năng, Ariston đã thực hiện chuyến Roadshow quảng bá sản phẩm tại các tỉnh phía Bắc trên toàn quốc vào trung tuần tháng 12/2009.

Ngoài ra, trong chương trình còn có các tiết mục ca nhạc, văn nghệ giới thiệu công nghệ nổi trội của dòng sản phẩm máy nước nóng Ariston.

Biện pháp quản lý giảm tổn thất điện năng

Biện pháp quản lý kỹ thuật - vận hành

- Không để quá tải đường dây, máy biến áp máy biến tần giá rẻ: Theo dõi các thông số vận hành lưới điện, tình hình tăng trưởng phụ tải để có kế hoạch vận hành, cải tạo lưới điện, hoán chuyển máy biến áp đầy, non tải một cách hợp lý, không để quá tải đường dây, quá tải máy biến áp trên lưới điện.

- Không để các MBA phụ tải vận hành tải lệch pha. Định kỳ hàng tháng đo dòng tải từng pha Ia , Ib , Ic và dòng điện dây trung tính Io để thực hiện cân pha khi dòng điện Io lớn hơn 15% trung bình cộng dòng điện các pha.

- Đảm bảo vận hành mua bán máy biến tần phương thức tối ưu: Thường xuyên tính toán kiểm tra đảm bảo phương thức vận hành tối ưu trên lưới điện. Đảm bảo duy trì điện áp trong giới hạn cao cho phép theo quy định hiện hành và khả năng chịu đựng của thiết bị.

- Lắp đặt và vận hành tối ưu tụ bù công suất phản kháng: Theo dõi thường xuyên cosφ các nút trên lưới điện, tính toán vị trí và dung lượng lắp đặt tụ bù tối ưu để quyết định lắp đặt, hoán chuyển và vận hành hợp lý các bộ tụ trên lưới nhằm giảm TTĐN. Đảm bảo cosφ trung bình tại lộ tổng trung thế trạm 110 kV tối thiểu là 0,98.

Một số khái niệm, định nghĩa về công suất điện năng

Tuy nhiên, ngày nay với sự tham gia ngày càng nhiều của các tải phi tuyến (dạng dòng hoặc áp không sine) do sự phát triển may bien tan gia re không ngừng của các ứng dụng điện tử công suất với tần suất đóng ngắt rất cao và gần tức thời, đã ảnh hưởng xấu tới chất lượng nguồn điện cung cấp. Kết quả là dạng điện áp nguồn cung cấp và dòng tiêu thụ không còn duy trì được dạng hài cơ bản hình sine và có chứa hài bậc cao. Quan niệm truyền thống về công suất áp dụng cho dạng dòng và áp hình sine lúc này không hoàn toàn phù hợp để đánh giá tức thời, đặc biệt trong các ứng dụng phát triển các hệ thống bù công suất, thiết bị lọc tích cực giảm thiểu nhiễu hài. Chính vì thế đã gây ra khá nhiều tranh cãi và sự bất đồng trong quan điểm của nhiều người khi trao đổi hay lạm bàn về vấn đề này. Nhằm góp phần làm rõ bản chất và ý nghĩa của công suất điện năng, bài viết bán biến tần giá rẻ này giới thiệu tổng quan và diễn giải một số khái niệm, định nghĩa đang được vận dụng rộng rãi và thành công trong lĩnh vực nâng cao chất lượng điện năng.

A. KHÁI NIỆM VỀ CÔNG SUẤT

Giải pháp kỹ thuật hỗ trợ giảm tải cho lưới điện

Đây là giải pháp kỹ thuật đã được tiến sĩ Lê Hoàng Thị Tố, cùng các cộng sự lắp đặt thành công máy biến tần giá rẻ, mở ra hướng hỗ trợ giảm tải cho lưới điện vào giờ cao điểm.

Hỗ trợ thông minh

Mái nhà là nơi được lắp các tấm pin năng lượng mặt trời để tạo ra dòng diện một chiều, cũng có thể lắp các tấm pin này ở những nơi dễ thu nhận ánh sáng để tạo ra dòng điện một chiều. Dòng điện một chiều này sẽ được chuyển thành dòng điện xoay chiều nhờ bộ biến điện mua bán máy biến tần. Tùy theo công suất tiêu thụ điện mà lắp pin có diện tích tương ứng.

Trong điều kiện ánh sáng tại Việt Nam, trung bình để tạo ra khoảng 4 - 5 kWh/ngày, tương đương 150 kWh/tháng cần pin mặt trời có diện tích khoảng 10m2.

Lắp đặt trạm để xe năng lượng mặt trời

Gần đây, hãng Sanyo tại Nhật Bản đã tuyên bố rằng, họ sẽ lắp đặt 1 trạm để xe năng lượng mặt trời tại Tokushima, quận trung tâm của Nhật Bản. Mục tiêu của dự án may bien tan gia re này trước tiên là để kiểm thử 2 sản phẩm mới của hãng, đó là loại linh kiện có chức năng chuyển hóa năng lượng mặt trời thành điện năng (solar cell) và 1 loại pin có thế sạc lại được. Hãng dự định sẽ lắp đặt 3 tấm pin hấp thụ năng lượng mặt trời thuộc dòng sản phẩm 210W HIT, kèm theo đó là bộ phận Pin lion. Ước tính của hãng cho thấy, trạm này có khả năng sản xuất bán biến tần giá rẻ khoảng 690kWh /năm, ngòai ra, “eneloop bike”, mẫu xe đạp mới của hãng sẽ được sử dụng làm phương tiện đi lại chính của các nhân viên công vụ trong văn phòng chính phủ.

"Solar-shell’ thiết kế bởi 21 wheels là 1 trạm sạc điện trong đó tích hợp luôn các tấm pin năng lượng mặt trời, kèm theo đó là các thiết bị biến áp & các dây cắm thích hợp cho việc sạc lại pin.

Các góc tạo bởi các tấm panel cũng được tối ưu hóa sao cho hiệu suất hấp thụ & chuyển hóa năng lượng là cao nhất. Vỏ ngòai làm bằng sợi thủy tinh siêu bền, nhằm tránh sự hư hại do va chạm, trầy xước hoặc ăn mòn của môi trường.

Khám phá năng lượng thu được từ thân cây

Anh nói thêm: “Mặc dù sử dụng những thiết bị năng lượng thấp đặc biệt, máy biến áp, máy biến tần giá rẻ và những linh kiện điện tử khác sẽ có phần lớn thời gian ở chế độ “ngủ” để bảo toàn năng lượng thu được từ thân cây. Điều này cũng tạo ra một rắc rối”.

“Nếu mọi thứ đều đi vào chế độ “ngủ”, hệ thống sẽ không bao giờ được đánh thức nữa”, Otis cho biết.

Để giải quyết vấn đề mua bán máy biến tần, đội của Otis đã chế tạo một chiếc đồng hồ hoạt động liên tục ở điện áp 350mV chỉ với 1nnW năng lượng, khoảng 1 phần ngàn năng lượng cần cho một chiếc đồng hồ đeo tay. Chiếc đồng hồ năng lượng thấp này cứ 2 giây lại tạo ra một xung điện, cho phép đánh thức hệ thống theo chu kỳ.

Phát triển trào lưu kiến trúc sinh thái

Trào lưu kiến trúc xanh (green-building) hay kiến trúc sinh thái (eco-architecture) đang ngày một lớn mạnh trên thế giới. Đặc điểm chính của trào lưu này là gắn bó và sử dụng triệt để năng lượng tự nhiên phục vụ cho công trình may bien tan gia re, hay nói cách khác là tạo lập những công trình kiến trúc cộng sinh với thiên nhiên. Đi đầu trong trào lưu này là KTS. Ken Yeang của Malaysia, Richard Meier hay Frank Loy Wright của Mỹ,... với các công trình kiến trúc lấy thiên nhiên làm điểm tựa, sử dụng tối đa các nguồn năng lượng thiên nhiên như nắng, gió, độ ẩm,... để điều hòa vi khí hậu cho công trình bán biến tần giá rẻ.

Tuy nhiên, trước khi lý thuyết này ra đời, người dân tại các quốc gia có nền khí hậu rõ ràng như Ôn đới hay Hoang mạc Nhiệt đới đã xây dựng cho mình những ngôi nhà với những đặc điểm chống chọi lại thiên nhiên hà khắc là băng giá của vùng Ôn đới hay nắng gió của Nhiệt đới, những đặc điểm này đã được phát huy trong kiến trúc hiện đại với tất cả sự tiện nghi và màu sắc và cá tính của kiến trúc truyền thống địa phương.

Biện pháp giảm mức tiêu hao năng lượng của nhà cao tầng

Phát triển bền vững là xu thế tất yếu trong tiến trình phát triển của xã hội loài người. Tại Hội nghị thượng đỉnh thế giới năm 1992 ở Rio de Janerio, các nhà hoạt động về kinh tế, xã hội, môi trường cùng với các nhà chính trị đó thống nhất về quan điểm phát triển bền vững máy biến tần giá rẻ, coi đó là trách nhiệm chung của các quốc gia, của toàn nhân loại và đồng thuận thông qua tuyên bố Rio gồm 27 nguyên tắc cơ bản về Phát triển bền vững và Chương trình Nghị sự 21, xác định các hành động mua bán máy biến tần cho sự phát triển bền vững của toàn thế giới trong thế kỷ thứ 21.

Đại hội Đảng lần thứ IX đó thông qua mục tiêu chiến lược 10 năm (2001-2010) mà nội dung tập trung vào những nhân tố phát triển bền vững. Để thực hiện mục tiêu phát triển bền vững như Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc đó đề ra và thực hiện cam kết quốc tế về phát triển bền vững, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt “Định hướng Chiến lược Phát triển bền vững ở Việt Nam” (Chương trình nghị sự 21 của Việt Nam).

Trong lĩnh vực kiến trúc, xây dựng, nhà cao tầng đang dần trở nên phổ biến tại các đô thị trên thế giới và đặc biệt là tại đô thị chật hẹp, dân số cao như Việt Nam nhằm tiết kiệm quỹ đất đô thị cho các mục đích công cộng như vui chơi giải trí, công viên cây xanh,... cũng như tập trung, giảm hệ thống hệ thống hạ tầng, giao thông vận tải, mạng lưới dịch vụ dẫn đến giảm mức tiêu hao năng lượng.

Phương pháp chuyển hóa áp lực cơ học thành điện năng

Thiết bị này sẽ sử dụng đồ gốm và pha lê công nghệ cao như bộ chuyển đổi áp điện để có thể chuyển hóa áp lực cơ học thành điện năng may bien tan gia re.

Dự án bán biến tần giá rẻ này sẽ xem xét vị trí tốt nhất để đặt thiết bị “thu hoạch” năng lượng này, bao gồm dây của ba lô và quanh đầu gối để có thể thu được năng lượng nhưng đồng thời giảm thiểu sự va chạm khi chân cong xuống, các khớp dồn lại, hoặc khi giầy của các chiến sĩ dẫm xuống mặt đất.

Giáo sư Andrew Bell, Giám đốc Học viện nghiên cứu vật liệu tại Đại học Leeds, người chỉ đạo dự án nghiên cứu trị giá 1 triệu bảng này, cho biết: “Ngoài vấn đề về môi trường của việc sử dụng quá nhiều pin, thiết bị mới này giúp giảm trọng lượng vật dụng phải mang trên người của các chiến sĩ xuống 15%. Và công nghệ này có thể có rất nhiều các ứng dụng khác nữa”.

Những ba lô nặng có thể hạn chế sự linh hoạt của một quân nhân và dẫn đến những vấn đề sức khỏe lâu dài.

Các nhóm quân đội thường mang theo thiết bị điện, bao gồm đèn pin, radio cá nhân, thiết bị liên lạc Bowman cùng một bộ thiết bị điện đề phòng.

Tạo ra panel pin mặt trời chất lượng và giá rẻ

Theo các nhà phát minh, mô đun này rất dẻo dai, có hiệu suất cao đồng thời có thể chế tạo bằng các kỹ thuật xử lý ở quy mô công nghiệp máy biến tần giá rẻ – có nghĩa là có thể đem đến một cách thức mới tạo ra các panel pin mặt trời chất lượng và mua bán máy biến tần giá rẻ.

Ali Javey cùng các đồng nghiệp tại Đại học California, Berkeley đã phát triển các ma trận cột nano Cadmium Sulphide (CdS) trên các màng aluminium ôxit hóa anode.

Các cột này là các trụ rất đồng đều, có cấu trúc đơn tinh thể với đường kính 200 nm, chiều cao 500 nm. Để tạo ra các trụ, nhóm đã lắng đọng một lớp màng mỏng vàng trong các lỗ rỗng đồng nhất cao được tạo ra từ các phoi aluminium sau khi được anode hóa.

Lớp vàng này sẽ đóng vai trò lớp tạo mầm cho các nanopillar trong quá trình VLS (Vapour – Liquid – Solid) – quá trình pha khí – lỏng – rắn, một kỹ thuật tạo ra cấu trúc trật tự với sự định hướng có thể điều khiển được.

Phương pháp sản xuất nhiên liệu hydro

Tạo ra khí hy-đrô bằng cách tách các phân tử nước (H2O) cùng với năng lượng mặt trời hiện được coi là phương pháp sản xuất nhiên liệu hy-đrô mà được đốt trực tiếp hoặc sử dụng trong pin nhiên liệu chạy động cơ phương tiện giao thông may bien tan gia re như ô-tô, xe buýt và thậm chí cả máy bay.

Nghiên cứu biến tần giá rẻ được Xinchen Wang, một nhà hóa học thuộc viện keo và tiếp xúc Max-Planck ở Potsdam, Đức và đại học Phúc Châu, ở Phúc Châu, Trung Quốc.

Việc tìm kiếm chất liệu bán dẫn phù hợp đóng vai trò xúc tác trong quá trình này là mục đích chính trong nghiên cứu khoa học vật liệu”, Wang cho phóng viên PhysOrg.com biết.

“Ngoài việc là một vật liệu phong phú, đa năng và an toàn, chất xúc tác mới còn phải có thể kết hợp với nước và hấp thụ ánh sáng nhìn thấy được. Và vật liệu chúng tôi lựa chọn đã đám ứng đủ những yêu cầu đó”.

Kỹ thuật chuyển đổi năng lượng từ cơ năng - điện năng

Máy phát điện sử dụng các dây nano ZnO (kẽm ôxit) có thể loại trừ các điểm yếu này, và cực kỳ có ưu thế trong việc điều khiển các linh kiện nhỏ ví dụ như máy biến tần giá rẻ các sensor sinh học cấy ghép - theo lời của Zhong Lin Wang, một chuyên gia của Viện Công nghệ Georgia, Hoa Kỳ.

Các nhà nghiên cứu mua bán máy biến tần hiện nay đang phát triển các linh kiện và hệ nano không dây cho rất nhiều ứng dụng khác nhau, ví dụ như kiểm soát sự thay đổi trong các tế bào ung thư, hay thăm dò khí trong các vùng đòi hỏi điều khiển từ xa, truyền dẫn, đo đạc trực tiếp áp suất dòng máu trong cơ thể, hay tỉ lệ đường trong máu... Tất cả các ứng dụng này đều đòi hỏi một nguồn cung cấp năng lượng, ví dụ như trong trường hợp một sensor sinh học không dây, năng lượng cần phải được cung cấp bởi một hệ pin, nhưng vấn đề độc tố hóa học trong các pin lại là một vấn đề khó giải quyết bởi chúng có thể gây hại cho cơ thể, và cách giải quyết tốt nhất các vướng mắc này là tăng cường khả năng "tự cung cấp năng lượng" cho sensor.

Hình 1. Ảnh chụp các nanowire ZnO.

Thật không may, các nguồn cung cấp năng lượng khác ở kích thước nano hầu như ít tồn tại, bất chấp đòi hỏi lớn trong ứng dụng.

Xu hướng phát triển ngành công nghiệp năng lượng mới

I. Tầm nhìn

Phát triển nghành công nghiệp năng lượng sạch, năng lượng tái tạo và tiết kiệm năng lượng may bien tan gia re là một xu hướng tất yếu của thế giới trong thế kỷ 21. Sự cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên đặc biệt là tài nguyên không tái tạo và những tác động của việc sử dụng những tài nguyên này đối với môi trường gây ra hiệu ứng nhà kính, biến đổi khí hậu, ngập lụt và nhiều tác động khác gây nguy hiểm cho môi trường sống. Tiềm năng phát triển các sản phẩm năng lượng sinh học, và năng lượng tái tạo là rất to lớn, do vậy phát triển ngành công nghiệp năng lượng mới là một vấn đề bán biến tần giá rẻ cấp bách, càng sớm càng mang lại lợi ích to lớn cho đất nước trong điều kiện tự nhiên hết sức thuận lợi của đất nước ta.

Đất nước Việt Nam có vị trí địa lý chiến lược và có rất nhiều nguồn tài nguyên phong phú đứng hàng đầu châu Á. Nước ta được thiên nhiên ban tặng bờ biển dài, gần với đường xích đạo với tiềm năng to lớn về gió về năng lượng mặt trời, khí thiên nhiên, biogas vậy mà chúng ta vẫn chưa biết phát triển và sử dụng những nguồn tài nguyên sạch, rẻ tiền và vô tận này. Theo ước tính sơ bộ mỗi năm chúng ta mất hơn 1 tỷ đô la do không khai thác và sử dụng những nguồn tài nguyên như gió và năng lượng mặt trời, chưa nói đến tiềm năng phát triển về nhiên liệu sinh học to lớn của một đất nước xuất khẩu rất nhiều sản phẩm nông nghiệp.

Phát triển dự án điện gió ngoài khơi

Vừa qua, Công ty Principle Power (Mỹ) chuyên về tuabin gió ngoài khơi - đã ký Biên bản thoả thuận ghi nhớ với Công ty Energias của Bồ Đào Nha (EPD) để phát triển máy biến tần giá rẻ theo từng giai đoạn dự án điện gió ngoài khơi ở vùng nước sâu trên biển của Bồ Đào Nha, sử dụng công nghệ “tuabin gió nổi”.

Phao tuabin gió ban đầu do Công ty Marine Innovation and Technology phát triển và thuộc quyền sở hữu của công ty Principle Power, là một công trình mua bán máy biến tần đang được thẩm định để cấp bằng sáng chế. Đây là một đế nổi cho các tuabin gió ngoài khơi. Công ty Principle Power cho biết công nghệ này giúp tránh sóng và chuyển động quay của tuabin, có thể giúp tuabin gió được đặt cố định ở các khu vực mà sau khi tính toán kỹ thấy khó có thể đặt móng được. Đó là các vùng nước sâu hơn 50 m và có gió mạnh hơn.

Theo thỏa thuận, Principle Power và EDP cùng phát triển một dự án điện gió ngoài khơi gồm có ba giai đoạn. Giai đoạn đầu tiên sẽ gồm có việc sản xuất và lắp đặt một tuabin gió nổi đơn lẻ để kiểm chứng công nghệ. Giai đoạn thứ hai và giai đoạn thứ ba sẽ lần lượt triển khai việc tung ra sản phẩm tiền thương mại và tiến hành kinh doanh.

Phương hướng phát triển hợp lý ngành năng lượng

Mọi người đều biết rằng công suất bức xạ mặt trời trên bề mặt trái đất là 1,75.1017 W, tức là tương đương 5,4.1024 J năng lượng trong một năm, gấp mười lần tổng trữ lượng nhiên liệu hữu cơ (ước tính bằng 6,9.1023 J), hoặc gấp 1000 lần tổng mức tiêu thụ năng lượng may bien tan gia re được dự báo vào cuối thế kỷ này (15,3.1020 J). Bức xạ mặt trời là yếu tố chủ yếu về mặt năng lượng tạo ra khí hậu trên hành tinh chúng ta, nhưng tại sao chúng ta chưa có cách nào tích lũy một phần năng lượng đó, kiểm soát khí hậu trên Trái đất, nhất là những công nghệ chủ yếu để kiểm soát khí hậu đã được nghiên cứu triển khai về mặt lý thuyết và phần lớn đã được thực nghiệm bán biến tần giá rẻ khẳng định. Vả lại, trên hành tinh mỗi giây xảy ra 2000 cơn dông với tổng năng lượng lên tới 5,3.1023 J một năm, vậy tại sao chúng ta vẫn chưa học được cách sử dụng năng lượng đó? Cũng từ năng lượng bức xạ mặt trời, một phần trong tổng năng lượng tạo ra khí hậu hành tinh là gió thích hợp cho việc khai thác, được ước tính bằng 1,3.1024 J, và năng lượng chuyển khối của sông và dòng biển là 6,7.1023 J. Do đó, chỉ cần sử dụng 0,1% tổng tiềm năng năng lượng bức xạ mặt trời cũng đủ thỏa mãn hoàn toàn các nhu cầu năng lượng của toàn nhân loại cho tới cuối thế kỷ XXI. Đáng tiếc là niềm tin vào tương lai năng lượng nguyên tử vô hạn đã gạt sang một bên những công trình nghiên cứu kịp thời về những công nghệ trên sang thiên niên kỷ thứ ba.

Chúng ta hãy xem xét những phương hướng phát triển hợp lý ngành năng lượng thế giới dựa trên những công nghệ năng lượng hiện có và cả những công nghệ mới trong tương lai gần. Nếu chú ý đến sự phân bố lại các nguồn năng lượng trình bày trên Hình 2 do sự cạn kiệt của chúng thì việc đầu tư vào ngành năng lượng truyền thống trong tương lai sẽ không có căn cứ do trữ lượng các chất mang năng lượng hữu cơ sẽ cạn kiệt. Kinh nghiệm thế giới cho thấy giải pháp hợp lý nhất cho nhiệm vụ nâng cao hiệu quả năng lượng của nền kinh tế thế giới là nghiên cứu triển khai các phương pháp luận phù hợp để đánh giá tổng hợp khả năng cạnh tranh của các công nghệ năng lượng không truyền thống và các nguồn năng lượng tái tạo, kể cả việc hình thành cơ chế hữu hiệu khuyến khích áp dụng thực tế những nguồn năng lượng đó.

Xây dựng chiến lược quản lý năng lượng

Những biện pháp chiến lược về quản lý năng lượng là cơ sở của khái niệm phát triển bền vững nền kinh tế thế giới do Uỷ ban Quốc tế về Môi trường soạn thảo và khái niệm này đã trở thành quy chế chính thức trong khuôn khổ Tổ chức Liên Hiệp Quốc và được mang tên Chiến lược phát triển thế giới. Các chiến lược và kế hoạch phát triển máy biến tần giá rẻ bền vững đã được soạn thảo và thực hiện tại trên 100 quốc gia trong đó có Mỹ, Canađa, các nước thuộc Liên minh châu Âu (EU), Nhật Bản, v.v., điều này được thể hiện trong các thành công trong nâng cao hiệu quả kinh tế năng lượng của các công nghệ cơ sở tích hợp (Hình 3). Hình 3 cho thấy hiệu quả kinh tế năng lượng của các công nghệ cơ sở trong nền kinh tế Nga, tính theo nguyên tắc đồng đẳng về khả năng mua, thấp hơn hai lần mức của thế giới và thấp hơn ba lần so với các nước phát triển, điều đó cùng với việc tính đến triển vọng tăng giá và cạn kiệt các nguồn hữu cơ truyền thống là mối đe doạ thực tế đến sự ổn định của nền kinh tế. Phương hướng then chốt của bước quá độ tới sự phát triển bền vững của nền kinh tế thế giới là làm chậm lại tốc độ khai thác các nguồn không tái tạo và thay thế chúng bằng các nguồn tái tạo mua bán máy biến tần, giảm thiểu và tận dụng phế thải, giảm tải cho môi trường xung quanh.

Tiềm lực phát triển công nghệ năng lượng

Đến đầu thế kỷ XXI, sự gia tăng mạnh quy mô sản xuất trên toàn cầu và sự phát triển cơ sở hạ tầng công nghiệp may bien tan gia re, tăng dân số trên hành tinh đã dẫn tới tăng quá mức sử dụng các tài nguyên thiên nhiên. Chỉ trong nửa thứ hai của thế kỷ XX, mức tiêu thụ nhiên liệu rắn của thế giới đã tăng 2 lần, nhiên liệu lỏng - 8,5 lần, tiêu thụ khí thiên nhiên tăng gần 10 lần. Cơ cấu bán biến tần giá rẻ cân bằng năng lượng toàn thế giới vào đầu thế kỷ XXI được trình bày trên hình 1. Từ hình 1 thấy rằng những nhu cầu năng lượng thế giới do các vật mang năng lượng dạng khoáng (than, dầu, khí và urani) chiếm tới 86,3%, còn các vật mang năng lượng khác (kể cả năng lượng tái tạo) chỉ chiếm 13,7%.

Theo các đánh giá mới nhất của các chuyên gia Cơ quan Năng lượng Thế giới (CNT), Liên minh châu Âu và Cơ quan Thông tin Năng lượng Mỹ thì ít nhất là đến giữa thế kỷ XXI, mức tiêu thụ năng lượng toàn thế giới hàng năm tăng thêm 1,7%, trong đó ở Mỹ tăng thêm 50%, ở các nước Liên minh châu Âu - 18%. Các nước đang phát triển, đặc biệt Trung Quốc và Ấn Độ, mức tăng tiêu thụ là 3 lần. Do giảm diện tích rừng, người dân châu Phi và châu Á chuyển sang sử dụng nhiên liệu khoáng. Lượng phát thải CO2 sẽ tăng hằng năm 2,1%. Tiêu thụ than tăng gấp đôi, trên thực tế giá than không tăng và chưa cạn kiệt, nhưng phát thải bụi và CO2 cũng tăng tương ứng lên gấp đôi. Dầu mỏ và khí thiên nhiên khi cháy phát thải CO2 ít hơn, nhưng giá lại tăng đáng kể.

Thiết bị biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng

Công nghệ mang tính cách mạng này, dù vẫn đang trong giai đoạn sơ khai nhưng thật ra đã được nghiên cứu và phát triển máy biến tần giá rẻ từ khá lâu, chỉ có điều chi phí để chế tạo và sử dụng lại quá đắt đỏ đến mức không mang tính kinh tế.

Giờ đây, Công ty Thermodyna tại Hamburg (Đức) đã có cơ sở để giải quyết được tồn tại này. Họ đã nghiên cứu được một loại thiết bị sử dụng tại nhà có thể giúp biến đổi năng lượng mặt trời để tạo ra điện năng, không khí nóng và không khí lạnh tùy theo nhu cầu của khách hàng mua bán máy biến tần.

Công nghệ này nếu được nghiên cứu hiệu quả và sử dụng rộng rãi sẽ giúp đặt dấu chấm hết cho sự thống trị của các máy điều hòa nhiệt độ thông thường trong một tương lai không xa.

Với phát minh mới của Thermodyna, những tấm thu năng lượng mặt trời sẽ trở thành một phần không thể thiếu của thế hệ điều hòa nhiệt độ tương lai

Phần cốt lõi của thiết bị trên là một động cơ có tên Schukey có thể biến đổi những tia nắng mặt trời trở thành không khí lạnh để sử dụng trong các tòa nhà. Với những nghiên cứu mới, thiết bị trên có thể chỉ mất khoảng 5 cent để tạo ra một kWh/giờ làm mát, so với giá thành 12-14 cent/mỗi kWh của các máy điều hòa nhiệt độ chạy điện thông thường.

Thương mại hóa ý tưởng phong điện giá rẻ

Tình cờ trên chuyến tàu hỏa từ Bắc vào Nam (tháng 6-2008), anh Đặng Hữu Xướng đã vô tình cắt các lon nước ngọt với ý định làm thành chong chóng để quay chơi. Vô tình khi tạo chong chóng theo phương thức cắt cánh trên bề mặt hình trụ rỗng đã giúp anh nảy ra ý tưởng tạo những cánh chong chóng này thành một phương cách để tạo những tổ hợp phong điện mini. Và khi trở về TPHCM, anh Xướng đã nghiên cứu may bien tan gia re về cách cắt cánh này và mất gần 20 ngày thí nghiệm, anh đã định hình được kiểu cắt cánh trên vỏ thùng phuy để tạo ra năng lượng tương đối lớn để biến thành điện sử dụng biến tần giá rẻ.

Qua nghiên cứu, anh Xướng còn phát hiện ra khả năng cụp cánh và xòe cánh của nó, điều này rất cần thiết trong việc chống chọi với các cơn bão xảy ra thường xuyên như ở nước ta. Điều lý thú của việc cắt cánh trên bề mặt hình trụ rỗng này là can thiệp cơ khí rất ít nên việc chế tạo phong điện đã trở nên đơn giản rất nhiều.

Cách làm của anh Xướng là tận dụng các loại thùng phuy các cỡ to nhỏ khác nhau, chỉ việc cắt cánh trên bề mặt hình trụ của thùng phuy rồi bẻ ra là được. Cách thức này tạo nên kiểu chong chóng trục đứng, gió bất kỳ hướng nào cũng quay được nên không cần bánh lái như kiểu trục nằm ngang. Trục lại được giữ bằng các dây chằng do đó rất chắc chắn không cần bệ xi măng.

Ứng dụng thực sự của công nghệ siêu dẫn vào cuộc sống

Mùa xuân năm 1987 đã diễn ra một trong những hội nghị khoa học lớn nhất lịch sử được biết đến với tên gọi Woodstock of Physics. Ba nghìn nhà vật lý đã nhóm họp tại New York Hilton để thảo luận về hiện tượng siêu dẫn, tức là khả năng truyền tải năng lượng với trở kháng gần như bằng 0. Siêu dẫn hứa hẹn những ứng dụng máy biến tần giá rẻ tuyệt vời, từ hệ thống máy tính cực nhanh đến các mô-tơ điện có công suất cực lớn hay đơn giản là hệ thống truyền tải điện năng không gây tỏa nhiệt lãng phí trên đường đi mua bán máy biến tần.Từ đó đến nay hơn hai thập kỷ đã trôi qua nhưng chất siêu dẫn vẫn chưa thể dành được vị trí xứng đáng như khả năng hứa hẹn của nó.

Lý do một phần bởi những vật liệu siêu dẫn được tìm ra cuối những năm 1980 còn nhiều điểm hạn chế khiến nó khó ứng dụng vào thực tế hơn các nhà khoa học tưởng, và một phần khác còn do khả năng tiết kiệm năng lượng của vật liệu siêu dẫn vẫn chưa phải một đề tài thực sự hấp dẫn trong hầu như suốt thập niên 90 của thế kỷ trước.

Nhưng ngày nay, tình hình đã thay đổi khi tiết kiệm năng lượng trở thành một giải pháp chiến lược trong cuộc chiến chống lại quá trình biến đổi khí hậu toàn cầu.

Metan- nguồn năng lượng sạch trong băng cháy

Băng cháy là một hợp chất rắn, được hình thành từ sự kết hợp giữa chất khí methane, ethane, propane, may bien tan gia re… và nước ở điều kiện áp suất cao (trên 30 atm) và nhiệt độ thấp (dưới 0 độ C). Những môi trường bán biến tần giá rẻ như thế chỉ tồn tại dưới đáy đại dương và dưới các vùng đất đóng băng tại Bắc Cực. Băng cháy chứa metan có dạng tinh thể mắt lưới.

Nếu nhìn bằng mắt thường, băng cháy giống hệt băng tạo thành từ nước thông thường.

Nước chiếm tỷ lệ lớn trong khối lượng của băng cháy chứa metan, nhưng các phân tử nước được sắp xếp thành các “lồng” và mỗi “lồng” có một số phân tử khí metan.

So với các loại nhiên liệu hóa thạch khác, metan còn được gọi là khí đốt tự nhiên giải phóng ít carbon dioxide (CO2) hơn trên một đơn vị năng lượng mà nó tạo ra.

Công nghệ chuyển đổi năng lượng cơ học từ sự vận động của cơ thể

Trong nghiên cứu được trình bày tại cuộc học lần thứ 237 của Hiệp hội Y tế Hoa Kỳ tại thành phố Salt Lake, Utah ngày 26 tháng 3, các nhà khoa học từ Georgia mô tả công nghệ chuyển đổi năng lượng cơ học từ sự vận động của cơ thể hoặc thậm chỉ dòng chảy của máu thành năng lượng điện có thể được sử dụng máy biến tần giá rẻ để cung cấp năng lượng cho nhiều loại thiết bị điện tử mà không cấn sử dụng pin.

Zhong Lin Wang, giáo sư của Regents, Trường ký thuật và khoa học vật lý tại Học viện công nghệ Georgia, cho biết: “Nghiên cứu này sẽ có tác động lớn đối với công nghệ phòng vệ, kiểm soát môi trường mua bán máy biến tần, khoa học y sinh và thậm chí thiết bị điện tử cá nhân”. “Máy phát điện nano” mới có thể có vô số ứng dụng, mộ trong số đó là việc chạy các thiết bị điện tử được quân đội sử dụng khi đi xa.

Các nhà khoa học mô tả việc thu năng lượng từ môi trường bằng cách chuyển những dao động tần số thấp, ví dụ như chuyển động của cơ thể, nhịp đập của tim hay chuyển động của gió, thành điện năng, sử dụng dây nano kẽm oxit (ZnO) truyền điện. Dây nano kẽm oxit là áp điện – chúng tạo ra dòng điện năng khi chịu áp lực cơ học.

Đường kính của dây nano này bằng 1/5000 đường kính một sợi tóc.

Quản lý tiêu thụ nguồn của các thiết bị CNTT

Giảm tiêu thụ năng lượng tại thiết bị CNTT

Rõ ràng, nhân tố đầu tiên của tiêu thụ năng lượng là việc tập trung năng lượng vào thiết bị CNTT. Tiêu thụ năng lượng trong thiết bị CNTT trực tiếp đóng góp vào chi phí điện năng, đồng thời đóng góp gián tiếp thông qua việc đòi hỏi hoạt động của các thiết bị làm mát, may bien tan gia re và các thiết bị nguồn khác nhau mà cũng tiêu tốn một lượng điện năng đáng kể. Vì thế, cần phải quan tâm tới việc quản lý tiêu thụ nguồn của các thiết bị CNTT.

Các phương thức quản lý tiêu thụ năng lượng cho CNTT trước đây thường rất kém. Chẳng hạn, các nhà cung cấp thiết bị CNTT vẫn chưa cung cấp đủ thông tin cho phép người dùng đưa ra quyết định bán biến tần giá rẻ dựa trên việc sử dụng điện năng. Người dùng thường không hiểu rằng họ có những lựa chọn về CNTT có thể ảnh hưởng tới việc tiêu thụ điện năng. Tuy nhiên, việc này đang được cải thiện và người dùng hiện nay có thể sử dụng cả các biện pháp liên quan đến hoạt động cũng như hoạch định để có thể cắt giảm tiêu thụ điện năng một cách hệ thống.

Quản lý chi phí tiêu thụ điện năng hiệu quả

Quản lý chi phí tiêu thụ điện năng hiệu quả

Tiêu thụ điện năng không được xem là một tiêu chí đặc thù trong việc thiết kế một TTDL, nhưng nó thường không được quản lý một cách hiệu quả theo đúng nghĩa của một chi phí mua bán máy biến tần. Các chi phí về điện năng trong suốt vòng đời của một TTDL đều lớn hơn các chi phí dành cho hệ thống điện năng gồm cả UPS và cũng có thể lớn hơn chi phí cho các thiết bị CNTT. Nguyên nhân dẫn đến tình trạng này là do:

· Chi phí điện năng được thanh toán sau khi các chi phí khác được trả và thường không có mối liên hệ rõ ràng với bất kỳ các quyết định hay các hoạt động nào cụ thể của doanh nghiệp máy biến tần giá rẻ. Vì thế, các chi phí này được coi là các chi phí không thể tránh khỏi.

· Các công cụ để xác định cơ cấu các chi phí điện năng của các TTDL hiện vẫn chưa được phổ biến rộng rãi và thường không được sử dụng trong quá trình thiết kế TTDL.

· Các chi phí điện được thanh toán thường không giới hạn trong trách nhiệm hay ngân sách của tất cả các chi phí hoạt động cho TTDL.

Đánh thức những tiềm năng khai thác năng lượng mới

Tại Việt Nam, hiện nay trước nhu cầu ngày càng gắt gao về năng lượng nhằm đáp ứng đầy đủ và kịp thời cho sản xuất may bien tan gia re, sinh hoạt của nền kinh tế quốc dân trong bối cảnh hội nhập đi lên công nghiệp hóa, hiện đại hóa, những khái niệm trên đã được các nhà hoạch định quản lý, các nhà khoa học…quan tâm tiếp cận nghiên cứu có hệ thống với nhiều hướng gợi mở khả quan. Theo đánh giá ban đầu, các nguồn năng lượng mới và tái tạo của Việt Nam như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng sinh khối…đều ẩn chứa nhiều tiềm năng và khả năng khai thác. Cái chúng ta cần là làm thế nào để sớm đánh giá và “đánh thức” được những tiềm năng trên nhằm khai thác và sử dụng biến tần giá rẻ một cách hiệu quả.

Mối quan tâm toàn cầu.

Thế giới đang ngày càng ý thức được rõ rệt hơn sự hữu hạn của các nguồn tài nguyên. Vì thế cuộc cạnh tranh tìm kiếm các nguồn năng lượng mới sẽ ngày càng khốc liệt trên phạm vi toàn cầu. Theo dự báo của Cơ quan năng lượng quốc tế (IEA), nếu mức tiêu thụ năng lượng của thế giới tiếp tục giữ ở mức như hiện nay, dự báo thị trường năng lượng toàn cầu sẽ tăng khoảng 55% trong thời gian từ năm 2005-2030. Không bàn cãi nhiều, nguồn nhiên liệu hóa thạch như dầu, than vẫn đóng vai trò chủ đạo, chiếm 84% tổng nhu cầu từ nay đến năm 2030 trong đó dầu vẫn là nhiên liệu tiêu thụ nhiều nhất, khoảng 86,5 triệu thùng/ngày trong năm 2008. Với nhu cầu tiêu dùng năng lượng liên tục tăng trong khi các giếng dầu gần như đã hoạt động hết công suất thì trữ lượng dầu mỏ chỉ có thể được khai thác thêm khoảng 40–50 năm nữa. Mặc dù đã có những nghiên cứu và áp dụng các nguồn năng lượng có khả năng tái tạo, năng lượng sạch… thì việc sử dụng các nguồn năng lượng này trên một quy mô lớn vẫn còn là một tương lai xa vời.