Tỉnh thành mới sắp vận hành nhờ năng lượng mặt trời

Các nhà nghiên cứu ước tính rằng 12.000 ô cửa sổ ở Trung tâm thương mại địa cầu tại tỉnh thành New York có thể phân phối năng lượng điện cho hơn 350 căn hộ.

Tỉnh thành mới sắp vận hành nhờ năng lượng mặt trời hấp thụ từ cửa sổ 
 

Công nghệ này sử dụng một chất bán dẫn cực kì nhỏ được gọi là chấm lượng tử để vừa tạo ra độ trong suốt vừa có thể "thu hoạch" ánh sáng mặt trời. Trưởng nhóm nghiên cứu, ông Viktor Klimov giải thích rằng ông và nhóm nghiên cứu đã đổ hỗn hợp chấm lượng tử và nhựa PVP lên trên một mảnh thủy tinh và dàn mỏng lớp hỗn hợp này. Những chấm lượng tử sẽ có thể được điều chỉnh để chọn lọc hấp thu những bước sóng ánh sáng nhất định.

Nhóm nghiên cứu cho biết rằng các chấm lượng tử này sẽ có tuổi thọ lên tới 14 năm. Hiện nay hiệu suất biến đổi năng lượng là 1,9%. Không những thế, công nghệ này sẽ tiếp tục được phát triển để đạt lên tới 6%.

Các công nghệ biến ánh sáng mặt trời thành điện hiện tại vẫn kém hiệu quả. Các tấm pin mặt trời chưa thể hấp thụ trọn vẹn năng lượng của ánh sáng mặt trời. Nói chung, những tế bào năng lượng mặt trời tốt nhất hiện tại chỉ có thể chuyển 25% năng lượng nhưng mà nó nhận được thành điện. Tại sao vậy? Thực tiễn là ánh sáng mặt trời, như toàn vẹn thông số ánh sáng khác, bao gồm một quang phổ với các bước sóng không giống nhau, mỗi bước sóng có một cường độ không giống nhau. Có những bước sóng quá yếu không thể phóng thích các electron còn một số bước sóng lại quá mạnh cùng silicon.

Hơn nữa, các tấm pin mặt trời cần được đặt ở những nơi cực kỳ đặc biệt. Góc của các tấm pin mặt trời cần được tính toán để có thể nhận được tối đa lượng ánh sáng mặt trời và dĩ nhiên những tấm pin mặt trời chỉ thực thụ bổ ích nếu được đặt tại vị trí có nhiều ánh sáng mặt trời.

Các nhà khoa học vẫn đang tiếp tục nghiên cứu nhằm tăng trưởng những tấm pin mặt trời hiệu quả hơn. Các tế bào năng lượng mặt trời dạng màng mỏng, được gia công từ cadmium, mỏng hơn nhiều so với tế bào silicon và có khả năng hấp thụ năng lượng mặt trời tốt hơn. Mà hiện ở, khả năng biến năng lượng thu thập được thành điện năng của tế bào năng lượng mặt trời cadmium vẫn còn khá kém. Ngoài ra, các nhà khoa học muốn nghiên cứu thêm về loại tế bào năng lượng mặt trời này bởi chúng có mức giá rẻ và kích thước tiện dụng.

Xem thêm: báo giá vỏ tủ điện