Nhiệt độ
Australia phát triển pin từ nước biển rẻ và hiệu quả hơn pin li-ion
09/12/2022 15:09
Các nhà nghiên cứu hi vọng loại pin mới chi phí thấp dung lượng gấp 4 lần pin li-ion sẽ giảm chi phí chuyển đổi sang nền kinh tế phi carbon, Đại học Sydney đưa tin.
Nghiên cứu được Tiến sĩ Shenlong Zhao từ trường Kỹ thuật Hóa học và Phân tử Sinh học của Đại học Sydney (Australia) dẫn dắt chế ra loại pin này bằng cách sử dụng natri-lưu huỳnh, một loại muối nóng chảy được lấy từ quá trình xử lý nước biển, có chi phí sản xuất thấp hơn nhiều so với pin li-ion, bài đăng trên trang tin Đại học Sydney ngày 7/12 cho hay.
Mặc dù pin natri-lưu huỳnh (Na-S) đã tồn tại hơn nửa thế kỷ, nhưng chúng vẫn là một giải pháp thay thế kém chất lượng và việc sử dụng chúng rộng rãi bị hạn chế do công suất năng lượng thấp và vòng đời ngắn.
Sử dụng quy trình nhiệt phân đơn giản và các điện cực dựa trên carbon để cải thiện khả năng phản ứng của lưu huỳnh và khả năng đảo ngược của phản ứng giữa lưu huỳnh và natri, loại pin của các nhà nghiên cứu đã loại bỏ được danh tiếng chậm chạp trước đây, thể hiện công suất siêu cao và tuổi thọ cực cao trong điều kiện nhiệt độ phòng.
Các nhà nghiên cứu cho biết pin Na-S cũng là một giải pháp thay thế giàu năng lượng hơn và ít độc hại hơn pin li-ion, là loại pin dù được dùng rộng rãi trong các thiết bị điện tử và lưu trữ năng lượng, nhưng chi phí sản xuất và tái chế lại đắt đỏ.
Pin Na-S của Tiến sĩ Zhao đã được thiết kế đặc biệt để cung cấp giải pháp hiệu suất cao cho các hệ thống lưu trữ năng lượng tái tạo lớn, chẳng hạn như lưới điện, đồng thời giảm đáng kể chi phí vận hành.
Nguyên liệu chính trong pin là natri-lưu huỳnh, có thể được lấy từ nước biển. (Ảnh: Arena)
Theo Hội đồng Năng lượng Sạch, vào năm 2021, 32,5% điện năng của Australia đến từ các nguồn năng lượng sạch và ngành này đang phát triển rất nhanh.
Lưu trữ năng lượng hộ gia đình ở Australia cũng đang phát triển. Theo một báo cáo gần đây, một con số kỷ lục 33.000 pin đã được lắp đặt vào năm 2021.
Tiến sĩ Zhao cho biết: “Pin natri của chúng tôi có khả năng giảm đáng kể chi phí trong khi cung cấp dung lượng lưu trữ gấp bốn lần. Đây là một bước đột phá quan trọng đối với sự phát triển năng lượng tái tạo, mặc dù giảm chi phí trong dài hạn, nhưng vẫn có một số rào cản tài chính khi bắt đầu”.
Các giải pháp lưu trữ sử dụng nguồn tài nguyên dồi dào như natri (có thể lấy từ nước biển) cũng có tiềm năng đảm bảo an ninh năng lượng lớn hơn trên diện rộng và cho phép nhiều quốc gia tham gia vào quá trình chuyển đổi theo hướng khử carbon, tiến sĩ Zhao nói.
Pin ở quy mô phòng thí nghiệm (pin cion) đã được chế tạo và thử nghiệm thành công tại cơ sở kỹ thuật hóa học của Đại học Sydney. Các nhà nghiên cứu hiện có kế hoạch cải thiện và thương mại hóa loại pin túi có dung lượng mức Ah (Ampe giờ) được sản xuất gần đây.
Nghiên cứu này được công bố trong tạp chí Advanced Materials.
Tác giả:
Nguồn: The University of Sydney
Đọc thêm
SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số
Trung tuần tháng 3/2026, Đảng ủy Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) đã tổ chức Hội nghị sơ kết 6 tháng triển khai Chương trình hành động số 04-CTr/ĐU và 08-CTr/ĐU.
Doanh nghiệp
21/03/2026
Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus
Bài báo này trình bày nghiên cứu về ứng dụng của Eco-Enzyme trong việc giảm thiểu cục bộ ô nhiễm nước.
Khoa học - Công nghệ
03/03/2026
Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *
Mô hình mô phỏng hoạt động của hệ thống phân phối nước một cách gần đúng, cho phép đánh giá hiệu suất vận hành, tối ưu hóa chi phí và đảm bảo an toàn cấp nước trong nhiều kịch bản khác nhau.
Khoa học - Công nghệ
03/03/2026
AI và “cơn khát nước” của nền kinh tế số
Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo đang kéo theo nhu cầu khổng lồ về điện và nước cho các trung tâm dữ liệu. Đằng sau tăng trưởng của nền kinh tế số là “dấu chân nước” ngày càng lớn, đặt ra thách thức mới đối với quản trị tài nguyên và phát triển bền vững.
Khoa học - Công nghệ
02/03/2026
Lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh
Việc ứng dụng phối hợp các giải pháp hệ thống giám sát và thu thập giữ liệu (SCADA) - thông tin địa lý (GIS) - phân vùng (DMA) chính là lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh, giúp công tác quản lý chuyển từ phản ứng khi có sự cố sang chủ động giám sát - kiểm soát - tối ưu.
Quản lý - Vận hành
02/03/2026
Khi dữ liệu trở thành điều kiện sống còn của ngành cấp nước
Trong bối cảnh áp lực tài chính gia tăng và yêu cầu minh bạch ngày càng cao, ngành cấp nước Việt Nam đang đứng trước đòi hỏi phải chuẩn hóa dữ liệu vận hành. NewIBNET không chỉ là công cụ so sánh quốc tế, mà đang trở thành nền tảng giúp doanh nghiệp nâng cao quản trị và củng cố năng lực tiếp cận nguồn vốn.
Quản lý - Vận hành
28/02/2026
Người “gieo” sáng kiến trong quản trị nước sạch đô thị
Từ những cải tiến cụ thể như tích hợp dữ liệu GIS, giám sát SCADA đến tối ưu điều tiết áp lực, hành trình “gieo sáng kiến” của người kỹ sư ngành Nước đang góp phần hình thành nền tảng trí tuệ cho quản trị hệ thống cung ứng nước sạch.
Khoa học - Công nghệ
25/02/2026
Tư vấn lựa chọn máy ép bùn hiệu quả cho nhà máy cấp nước
Trong hệ thống xử lý nước cấp hiện đại, máy ép bùn được xem là thiết bị không thể thiếu, phát huy hiệu quả trong việc giảm thể tích bùn. Từ đó giúp tối ưu hóa chi phí vận hành và đảm bảo tuân thủ các quy định về bảo vệ môi trường.
Khoa học - Công nghệ
31/01/2026
Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường
Trong vận hành hệ thống xử lý nước thải, bùn thải đang là một trong những hợp phần tiêu tốn chi phí, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả vận hành và tính bền vững của các công trình. Việc ứng dụng các giải pháp tối ưu về công nghệ và hiệu quả kinh tế trong xử lý bùn thải trở thành vấn đề cấp thiết.
Khoa học - Công nghệ
20/01/2026