Năng lượng Mặt Trời

Saturday, February 12, 2005

Tế bào năng lượng mặt trời linh hoạt


17/02/2003
Cấu tạo của tế bào năng lượng mặt trời linh hoạt.

Các toà nhà của tương lai có thể được ''khoác'' một loại vật liệu linh hoạt, tạo điện năng, giống như vải bông chéo. Một công ty ở Canada, đang phát triển loại vật liệu trên, cho biết người ta có thể phủ nó lên mọi hình dạng, tăng số địa điểm nơi mọi người có thể tạo điện năng nhờ ánh sáng mặt trời.

Các nhà chế tạo hy vọng vật liệu tạo điện của họ sẽ giúp các kiến trúc sư thiết kế những toà nhà phức tạp, có nhiều đường cong song vẫn mang được các tế bào năng lượng mặt trời. Một ngày nào đó, các sản phẩm chẳng hạn như máy nghe nhạc cá nhân và điện thoại di động cũng có thể chinh phục ''sức mạnh vải bông chéo'' để nạp điện cho pin của họ.

Không giống các tế bào năng lượng mặt trời bình thường, vật liệu mới, rẻ tiền trên không có đế silicon cứng. Ngược lại, nó được làm từ hàng nghìn hạt silicon rẻ tiền được kẹp giữa 2 lớp lá nhôm mỏng và được bịt kín bằng chất dẻo ở cả hai bên. Mỗi hạt có chức năng như một tế bào năng lượng mặt trời nhỏ bé, hấp thụ ánh sáng mặt trời và biến nó thành điện năng. Các lá nhôm tạo cho vật liệu sức bền vật lý và hoạt động như các tiếp điểm điện.

Ý tưởng này là của Spheral Solar ở Cambridge, Ontario, công ty đã được cấp bằng sáng chế vào năm 1997. Theo Phát ngôn viên Milfred Hammerbacher, công ty sẽ bắt đầu sản xuất các tấm pin mặt trời linh hoạt trên vào năm tới.

Tái chế silicon

Quy trình sản xuất sử dụng silicon phế thải từ ngành công nghiệp sản xuất vi mạch. Silicon phế thải được nấu chảy và định hình thành các quả cầu có đường kính khoảng 1mm. Tiếp theo đó, lõi của các quả cầu silicon này được bổ sung các nguyên tử boron, biến lõi thành một loại chất bán dẫn loại p (dương tính). Sau đó, các nguyên tử phốt pho được khuếch tán vào trong lớp ngoài của hạt silicon, biến lớp ngoài thành một vật liệu loại n (âm tính)

Electron tự do ở lớp ngoài di chuyển vào các lỗ trong lõi, thiết lập một điện trường qua chỗ nối p-n giữa lớp ngoài và lõi. Các điện tích di chuyển qua tiếp điểm nhôm, tạo thành dòng điện.

Hiệu quả của vật liệu này là 11%, có thể sánh ngang với tế bào quang điện thông thường. Các tấm pin mặt trời linh hoạt này có thể đi theo đường cong của các toà nhà hiện đại hoặc mái nhà bởi nó nhẹ hơn nhiều so với các tấm pin mặt trời thông thường và không cần các cấu trúc được tăng cường đặc biệt để đỡ chúng.

(Minh Sơn - Theo NewScientist)

Ba năm nữa, thế giới sẽ có pin mặt trời... dẻo
16/12/2004

Các nhà khoa học châu Âu đã chế tạo thành công một loại tấm pin mặt trời nhẹ và linh hoạt, có thể được... khâu vào quần áo để sạc pin cho nhiều thiết bị cầm tay như điện thoại di động hoặc máy nghe nhạc.

Pin mặt trời hiện nay có hiệu suất cao hơn song không linh hoạt bằng tấm pin mặt trời mới.

Đây là sản phẩm thuộc dự án H-Alpha Solar (H-AS) của ba nước châu Âu là Pháp, Bồ Đào Nha và Hà Lan, có thể sẽ xuất hiện trên thị trường trong vòng ba năm tới. Loại tấm pin mặt trời này sẽ có giá thành thấp bởi chúng được sản xuất hàng loạt dưới dạng cuộn. Người sử dụng có thể cắt chúng thành miếng rồi khâu hoặc cuốn quanh quần áo, phủ lên đồ vật, mái nhà hoặc các công trình khác. Chẳng hạn, với một chiếc lều có phủ tấm pin mặt trời nói trên, người cắm trại có thể thắp đèn, nghe nhạc hoặc xem đĩa DVD suốt đêm.

Nhà vật lý Gerrit Kroesen thuộc ĐH Công nghệ Eindhoven (Hà Lan), trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết: ''Công nghệ này dễ thao tác hơn nhiều so với các tấm pin mặt trời bằng thuỷ tinh kiểu cũ. Chúng dày hơn phim chụp ảnh một chút song lại dễ uốn hơn''. Hiệu suất của loại pin mới chỉ đạt 7% so với 20% của các loại pin mặt trời hiện đại ngày nay. Tuy nhiên, điều đó có thể chấp nhận được đối với loại pin được giới nghiên cứu đánh giá là hữu dụng và linh hoạt nhất.

Công ty Akzo Nobel của Thuỵ Điển và Hà Lan - đối tác trong dự án H-AS - đã thành lập một nhà máy thử nghiệm để sản xuất các cuộn pin mặt trời bằng silicon, rộng 40cm. Một nhà máy quy mô lớn sẽ sản xuất pin mặt trời với giá dưới 1 bảng/watt. Như vậy, một tấm pin khổ A4 được khâu vào lưng áo khoác có giá thành chưa tới 7 bảng sẽ nạp điện cho điện thoại di động hoặc cấp điện cho máy nghe nhạc khi người sử dụng đi dã ngoại ở nơi xa.

Thông thường, pin mặt trời được làm từ những tấm silicon bán dẫn có chứa nguyên tử phốt-pho và boron. Tấm pin mặt trời loại mới cũng được sản xuất theo công nghệ tương tự, song sử dụng silicon dạng đa hình thái chứ không phải silicon kết tinh. Do vậy, độ dày của chúng chỉ là 1 micromet, mỏng hơn pin mặt trời thông thường mười lần.

Minh Sơn (Tổng hợp)


Pin mặt trời có thể đan vào quần áo

TTO - Một vật liệu mới được chế tạo ra tại đại học Toronto có thể dẫn đến việc giúp quần áo hấp thu năng lượng ánh sáng mặt trời để sạc pin điện thoại và các thiết bị khác.

Vật liệu này là sự kết hợp giữa các phần tử nhỏ được gọi là các giếng lượng tử và một lớp polymer mỏng. Nó có thể hấp thu ánh sáng hồng ngoại.

Theo lời của Ted Sargent, giáo sư về thiết kế điện - tin học ở trường, thì vật liệu mỏng bằng plastic này có khả năng chuyển hóa năng lượng mặt trời thành năng lượng điện gấp năm lần các tấm pin mặt trời truyền thống. Tấm phim mới này có thể chuyển hóa 30% năng lượng ánh sáng mặt trời so với các tế bào chuyển hóa năng lượng mặt trời tốt nhất hiện nay là 6%.

Vì tấm phim rất mỏng nên nó có thể gắn vào bất kỳ thiết bị nào hay có thể đan vào các sợi giúp cho quần áo có thể được sử dụng để nạp điện các thiết bị không dây.

Các tế bào năng lượng mặt trời như thế này có thể dẫn tới việc hình thành một thế giới không dây thật sự bởi vì các thiết bị không cần gắn vào các ổ điện trên tường để nạp lại điện.

QUỐC DŨNG (Theo CBC News)



0 Comments:

Post a Comment

<< Home