Sản xuất điện từ 'đám mây' nhân tạo sẽ giải bài toán thiếu điện trong tương lai

Tuệ Minh
Lấy một gợi ý từ vở kịch của một ảo thuật gia, các nhà khoa học đã nghĩ ra cách sản xuất điện từ không khí loãng.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
Sản xuất điện từ 'đám mây' nhân tạo sẽ giải bài toán thiếu điện trong tương lai
Sản xuất điện từ 'đám mây' nhân tạo sẽ giải bài toán thiếu điện trong tương lai.

Một nghiên cứu mới đã đề xuất phương pháp cho phép bất kỳ vật liệu nào cũng có thể cung cấp nguồn điện ổn định từ độ ẩm trong không khí. Tất cả những thiết bị cần thiết gồm một cặp điện cực và một vật liệu đặc biệt với nhiều lỗ nhỏ có đường kính dưới 100 nanomet (nhỏ hơn 1/1000 độ dày của sợi tóc con người).

Về cơ chế hoạt động của thiết bi, theo tạp chí Advanced Materials, nước chảy qua các lỗ nhỏ, tạo ra điện từ sự tích tụ điện tích do các phân tử nước mang theo. Về cơ bản, quá trình này giống cách các đám mây tạo ra điện bằng cách giải phóng điện năng dưới dạng các tia sét. Vì độ ẩm luôn tồn tại trong không khí, thiết bị có thể hoạt động cả ngày lẫn đêm, trong bất kỳ điều kiện thời tiết nào, không giống như việc sản xuất các dạng năng lượng tái tạo khác như năng lượng gió hay năng lượng mặt trời.

Theo tác giả nghiên cứu cao cấp Jun Yao, một kỹ sư điện tại Đại học Massachusetts Amherst, phát hiện gần đây dựa trên thực tế cho thấy không khí chứa đầy điện tích: Các đám mây tích tụ điện tích. Tuy nhiên, rất khó để lấy điện từ đám mây.

Thay vào đó, Yao và các đồng nghiệp nhận thấy có thể tái tạo nó. Trước đây, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một thiết bị sử dụng protein có nguồn gốc từ vi khuẩn để phát ra điện từ độ ẩm trong không khí. Nhưng sau đó, họ nhận ra có nhiều vật liệu khác cũng có đặc tính tương tự, miễn là chúng được tạo ra với các lỗ đủ nhỏ. Theo nghiên cứu mới, loại thiết bị khai thác năng lượng này - mà các tác giả nghiên cứu đã đặt tên là "Air-gen", đề cập đến khả năng lấy điện từ không khí - có thể được tạo ra từ “một loạt các chất vô cơ, hữu cơ và vật liệu sinh học.”

Thiết bị Air-gen chỉ yêu cầu một cặp điện cực và vật liệu được thiết kế với các lỗ nhỏ.
Thiết bị Air-gen chỉ yêu cầu một cặp điện cực và vật liệu được thiết kế với các lỗ nhỏ.

Các phân tử nước có thể di chuyển khoảng 100 nanomet trong không khí trước khi "va" vào nhau. Khi nước di chuyển qua một vật liệu mỏng có những lỗ có kích thước chính xác này, điện tích có xu hướng tích tụ ở phần trên của vật liệu đó. Do có ít phân tử đến được lớp dưới hơn nên điều này tạo ra sự mất cân bằng điện tích tương tự như hiện tượng trong đám mây — về cơ bản tạo ra một loại pin chạy bằng độ ẩm, thứ dường như không chỉ hữu ích trong việc làm xoăn tóc. Các điện cực trên cả hai mặt của vật liệu sau đó mang điện đến bất cứ thứ gì cần cấp nguồn.

Và vì những vật liệu này quá mỏng, chúng có thể được xếp chồng lên nhau và thậm chí tạo ra nhiều kilowatt năng lượng.

Trong tương lai, Yao hình dung ra mọi thứ từ các thiết bị Air-gen quy mô nhỏ có thể cung cấp năng lượng cho các thiết bị đeo được cho đến những thiết bị có thể cung cấp đủ năng lượng cho cả một hộ gia đình.

Tuy nhiên, trước khi bất kỳ điều gì trong số đó có thể xảy ra, Yao cho biết nhóm của Yao cần tìm ra cách thu điện trên diện tích bề mặt lớn hơn và cách tốt nhất để xếp chồng các tấm theo chiều dọc để tăng công suất của thiết bị mà không chiếm thêm không gian.

Tuy nhiên, anh ấy rất hào hứng với tiềm năng trong tương lai của công nghệ. “Ước mơ của tôi là một ngày nào đó chúng ta có thể sử dụng điện sạch ở mọi nơi, mọi lúc bằng cách sử dụng công nghệ Air-gen", Yao cho biết.

Việt Nam đứng thứ 27/190 quốc gia có chỉ số tiếp cận điện năng cao

Việt Nam đứng thứ 27/190 quốc gia có chỉ số tiếp cận điện năng cao

Chỉ số tiếp cận điện năng của Việt Nam năm 2018 đạt 87,94 điểm, tăng tới 37 bậc so với xếp hạng năm 2017.

Mỹ dần thay thế than đá bằng khí đốt trong cung cấp điện năng

Mỹ dần thay thế than đá bằng khí đốt trong cung cấp điện năng

50 nhà máy nhiệt điện chạy bằng than đá tại Mỹ phải đóng cửa kể từ khi Tổng thống Donald Trump lên cầm quyền hồi ...

(Theo Inverse)

Đọc thêm

Giá vàng hôm nay 22/10/2026 giảm liên tiếp, những yếu tố hỗ trợ trong dài hạn vẫn hiện hữu, người mua trong nước cần lưu ý gì?

Giá vàng hôm nay 22/10/2026 giảm liên tiếp, những yếu tố hỗ trợ trong dài hạn vẫn hiện hữu, người mua trong nước cần lưu ý gì?

Giá vàng hôm nay 22/10/2026 ghi nhận giảm phiên thứ tư liên tiếp trên thị trường thế giới.
Sự kiện Ngày Việt Nam tại Pháp sẽ được tổ chức vào thời điểm phù hợp

Sự kiện Ngày Việt Nam tại Pháp sẽ được tổ chức vào thời điểm phù hợp

Sự kiện Ngày Việt Nam tại Pháp sẽ được tổ chức vào thời điểm phù hợp.
Chung tay nối dài hành trình xoa dịu nỗi đau da cam

Chung tay nối dài hành trình xoa dịu nỗi đau da cam

Tọa đàm ‘65 năm thảm họa da cam ở Việt Nam’ diễn ra sáng 21/10 tại Hà Nội, tập trung thúc đẩy trách nhiệm và hợp tác khắc phục hậu ...
KN Holdings lập 'cú đúp' với Doanh nghiệp xuất sắc châu Á và Top doanh nghiệp dẫn đầu ESG Việt Nam: Từ chiến lược đa ngành đến dấu ấn CaraWorld

KN Holdings lập 'cú đúp' với Doanh nghiệp xuất sắc châu Á và Top doanh nghiệp dẫn đầu ESG Việt Nam: Từ chiến lược đa ngành đến dấu ấn CaraWorld

Vừa qua, KN Holdings được vinh danh tại Giải thưởng Doanh nghiệp châu Á – Thái Bình Dương (APEA) 2026 với danh hiệu “Doanh nghiệp xuất sắc châu Á”, đồng ...
Căn nhà không mái che tập 6: Hùng sốc vì lý do bố không về nhà...

Căn nhà không mái che tập 6: Hùng sốc vì lý do bố không về nhà...

Căn nhà không mái che tập 6, mẹ Hùng tiết lộ lý do bố chưa bao giờ gọi điện về hỏi thăm 2 mẹ con khiến anh sốc nặng.
Căng thẳng Triều Tiên-Hàn Quốc: Bình Nhưỡng cảnh báo đáp trả nếu bị đe dọa

Căng thẳng Triều Tiên-Hàn Quốc: Bình Nhưỡng cảnh báo đáp trả nếu bị đe dọa

Mới đây, Triều Tiên đã cảnh báo sẽ đáp trả quân sự 'áp đảo' trước những hành động mà nước này coi là khiêu khích từ phía Hàn Quốc.
Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình thăm Triều Tiên: Tái định vị giữa thế giới phân cực

Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình thăm Triều Tiên: Tái định vị giữa thế giới phân cực

Chuyến thăm của ông Tập Cận Bình khẳng định, Trung Quốc vẫn là nhân tố không thể thiếu trên con đường hướng tới bán đảo Triều Tiên hòa bình và ổn định lâu dài.
Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Cuộc gặp thượng đỉnh giữa hai nhà lãnh đạo Mỹ và Trung Quốc thể hiện nhu cầu lớn của cả hai về ổn định chiến lược và thúc đẩy hợp tác.
Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Sau hơn hai tháng bom đạn bao phủ vùng Vịnh, cuộc xung đột ở Trung Đông vẫn mờ mịt, nhưng hậu họa thì đã rõ.
Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Quá trình chuyển giao quyền lực tại Myanmar từ chính quyền quân sự sang chính phủ dân sự chính danh đã bắt đầu.
Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Việc G7 tổ chức cuộc họp khẩn cấp về nguồn cung dầu mỏ tại Paris là để khẳng định vai trò trung tâm của nhóm trong định hình kinh tế và quản trị toàn cầu.
Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Thủ tướng Nhật Bản Takaichi Sanae đã lên đường sang Washington trong chuyến thăm 4 ngày (từ ngày 18/3).
Liệu Tổng thống Ukraine có thể hàn gắn quan hệ với ông chủ Nhà Trắng khi quan hệ Mỹ-Nga dần ấm lên?

Liệu Tổng thống Ukraine có thể hàn gắn quan hệ với ông chủ Nhà Trắng khi quan hệ Mỹ-Nga dần ấm lên?

Tổng thống Ukraine Volodymyr Zelensky gặp Đặc phái viên Mỹ Steve Witkoff tại Oslo, trong bối cảnh Kiev tìm cách cải thiện quan hệ đang xấu đi với Washington.
Truyền thông Đan Mạch khắc họa đậm nét dấu ấn chuyến thăm của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm

Truyền thông Đan Mạch khắc họa đậm nét dấu ấn chuyến thăm của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm

Truyền thông quốc tế dành sự quan tâm lớn đến chuyến thăm cấp Nhà nước của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm và Phu nhân tới Đan Mạch từ ngày 19-21/10.
Làm thế nào một siêu trí tuệ AI có thể thống trị thế giới?

Làm thế nào một siêu trí tuệ AI có thể thống trị thế giới?

Khi trí tuệ nhân tạo (AI) ngày càng mạnh mẽ và con người phụ thuộc nhiều hơn vào công nghệ này, nguy cơ một hệ thống siêu thông minh vượt khỏi tầm kiểm soát đang ...
Khi Mỹ khiến các liên minh lung lay, châu Âu học cách tự đứng vững

Khi Mỹ khiến các liên minh lung lay, châu Âu học cách tự đứng vững

Khi Mỹ tìm cách đòi hỏi các liên minh mang lại lợi ích trực tiếp hơn, châu Âu đang từng bước trưởng thành hơn với tư cách một chủ thể chiến lược.
Vì sao đường sắt tốc độ cao chưa phát triển ở Mỹ?

Vì sao đường sắt tốc độ cao chưa phát triển ở Mỹ?

Đường sắt tốc độ cao đã phát triển mạnh tại nhiều quốc gia. Vậy đâu là những trở ngại khiến loại hình vận tải này khó phát triển tại Mỹ?
South China Morning Post: Cơm gà Hội An là đại diện tiêu biểu cho ẩm thực miền Trung Việt Nam

South China Morning Post: Cơm gà Hội An là đại diện tiêu biểu cho ẩm thực miền Trung Việt Nam

Món cơm gà Hội An của Việt Nam vừa được giới thiệu trên SCMP, với những nhận xét tích cực về hương vị, cách chế biến và sự kết hợp tinh tế giữa các nguyên ...
Phiên bản di động