Các khoa học gia đến từ Trường
Đại học Standord lần đầu tiên chứng minh rằng sức nóng từ mặt trời và độ lạnh từ
vũ trụ có thể được thu gom cùng một lúc chỉ bằng một thiết bị. Nghiên cứu của họ
cho biết rằng các thiết bị thu năng lượng từ mặt trời và vũ trụ không cạnh tranh
nhau về diện tích đất và thực sự có thể hỗ trợ nhau hoạt động hiệu quả hơn.
Năng lượng tái tạo ngày càng
được sử dụng phổ biến làm năng lượng thay thế cho nhiên liệu hóa thạch một cách
hiệu quả và đem lại lợi ích kinh tế, trong đó năng lượng mặt trời đứng đầu bảng
là năng lượng được yêu thích trên toàn thế giới. Nhưng có một nguồn năng lượng
có sức mạnh khác ở trên trời có thể thực hiện chức năng trái ngược — đó là vũ
trụ.
“Mặt trời được công nhận rộng
rãi là nguồn sức nóng hoàn hảo mà thiên nhiên ban tặng cho con người trên Trái
Đất”, tác giả chính Zhen Chen đến từ Trường Đại học Stanford cho biết. “Thiên
nhiên còn ban tặng vũ trụ cho con người làm nguồn nhiệt hoàn hảo nhưng lại ít
được công nhận hơn”.
Các đồ vật tỏa nhiệt thành bức
xạ hồng ngoại – một dạng ánh sáng mắt người không nhìn thấy được. Hầu hết bức xạ
này được phản chiếu ngược về Trái Đất nhờ các hạt phân tử trong bầu khí quyển,
nhưng một số bức xạ thoát ra khoảng không vũ trụ, cho phép các bề mặt tỏa ra đủ
bức xạ trong phạm vi hồng ngoại đó để rơi xuống dưới nhiệt độ của môi trường
xung quanh. Công nghệ làm lạnh bằng bức xạ phản chiếu lượng lớn ánh sáng hồng
ngoại, đem lại một sự thay thế cho máy điều hòa không khí mà không thải ra khí
nhà kính. Công nghệ này còn giúp cải thiện hiệu suất của pin năng lượng mặt trời.
Chen và các đồng sự đã phát
triển một thiết bị kết hợp công nghệ làm lạnh bằng bức xạ với công nghệ hấp thu
mặt trời. Thiết bị này bao gồm một thiết bị hấp thu mặt trời bằng gecmani nằm
phía trên một thiết bị làm lạnh bằng bức xạ với các lớp silicon nitride, silicon
và nhôm được bao bọc trong chân không để hạn chế tối thiểu sự mất nhiệt ngoài ý
muốn. Nhóm nghiên cứu chứng minh rằng thiết bị kết hợp này có thể đồng thời cung
cấp 24 độ C sức nóng mặt trời và 29 độ C sức lạnh bức xạ, trong đó thiết bị hấp
thu mặt trời cải thiện hiệu suất hoạt động của thiết bị làm lạnh bằng bức xạ
bằng cách ngăn chặn nhiệt từ mặt trời.
Chen nói: “Chúng ta hãy tượng
tượng trên nóc nhà có một tấm pin mặt trời có thể cung cấp điện trong khi thiết
bị làm lạnh bằng bức xạ có thể hạ nhiệt ngôi nhà vào những ngày hè nóng bức”.
Mặc dù công nghệ này có vẻ đầy
hứa hẹn nhưng Chen tin rằng vẫn còn nhiều việc phải làm trước khi có thể nhân
rộng để sử dụng cho thương mại.
Ông phát biểu: “Tôi nghĩ công
nghệ này có khả năng cách mạng hóa công nghệ pin năng lượng mặt trời hiện nay.
Nếu khái niệm của chúng tôi được chứng minh và nhân rộng thì pin mặt trời tương
lai sẽ có hai chức năng: vừa cung cấp điện, vừa làm lạnh”.
AT (Science
Daily)