Pin nhiên liệu lấy năng lượng từ đất, hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết

09:13, 22/03/2024

Loại pin nhiên liệu lấy năng lượng từ đất có thể hoạt động trong mọi điều kiện đất và thời tiết đang thu hút sự quan tâm từ mọi người.

Mới đây, một loại pin nhiên liệu mới, có kích thước như một cuốn sách nhỏ, đang được phát triển nhằm cung cấp một giải pháp thay thế khả thi cho các cảm biến dưới lòng đất trong lĩnh vực nông nghiệp. Thông tin được công bố trên tạp chí Proceedings of the Association for Computing Machinery on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies.

Nhóm chuyên gia đã tập trung vào tính bền bỉ của pin nhiên liệu mới này, nhấn mạnh khả năng chịu đựng với các điều kiện môi trường đa dạng, bao gồm cả đất khô cằn và vùng ngập lụt. Theo George Wells, một thành viên trong nhóm nghiên cứu cho biết: "Vi sinh vật trong đất rất phong phú và phân bố rộng rãi. Chúng ta có thể tận dụng các hệ thống thiết kế đơn giản để thu được năng lượng từ chúng. Mặc dù không đủ để cung cấp điện cho một thành phố to lớn nhưng chúng ta có thể sử dụng năng lượng này cho các ứng dụng cụ thể và tiết kiệm năng lượng."

Các chất hóa học từ pin có thể thẩm thấu vào đất. Vì vậy công nghệ mới này cũng được coi là một giải pháp thân thiện với môi trường, loại bỏ những lo ngại về các thành phần độc hại và dễ cháy của pin truyền thống.

Phần nắp in 3D của pin nhô lên khỏi mặt đất

Về cấu trúc, pin nhiên liệu mới sử dụng vải carbon cho cực anode và kim loại trơ, dẫn điện, cho cực cathode. Nhóm nghiên cứu đã áp dụng vật liệu chống nước trên bề mặt cực cathode, giúp pin vận hành mạnh mẽ ngay cả khi ngập nước và khô dần sau khi tiếp xúc với nước.

Nguyên mẫu pin nhiên liệu đã chứng minh hiệu suất cao, tạo ra một lượng điện lớn hơn 68 lần so với nhu cầu của các cảm biến. Pin cũng có độ bền cao để chống lại biến động độ ẩm đất. Đội ngũ chuyên gia cũng đã kết nối các cảm biến đất với một anten nhỏ để truyền dữ liệu không dây, giúp pin nhiên liệu gửi thông tin đến một trạm gần nhất. Đáng chú ý, pin nhiên liệu mới không chỉ hoạt động hiệu quả trong cả điều kiện khô và ẩm, còn có độ bền tốt hơn khoảng 120% so với các công nghệ tương tự.

"Số lượng thiết bị trong mạng lưới Internet Vạn Vật (Internet of Things) không ngừng tăng lên. Nếu hình dung một tương lai với hàng nghìn tỷ thiết bị này, chúng ta không thể chế tạo tất cả chúng bằng lithium, kim loại nặng và những chất độc nguy hiểm cho môi trường", Bill Yen, người đứng đầu nghiên cứu mới, cho biết.

"Chúng ta cần tìm những giải pháp thay thế có thể cung cấp mức năng lượng nhỏ để vận hành mạng lưới thiết bị phi tập trung. Để tìm kiếm giải pháp, chúng tôi đã nghiên cứu pin nhiên liệu vi sinh vật trong đất, sử dụng các vi sinh vật đặc biệt để phân giải đất và cung cấp lượng điện nhỏ này cho các cảm biến. Chỉ cần có carbon hữu cơ trong đất để vi sinh vật phân giải, pin nhiên liệu có thể tồn tại vĩnh viễn", Yen kết luận.

Link gốc


Theo nangluongcuocsong.vn

Share

Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam tôn vinh 95 gương sáng công nhân tiền phong

Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam tôn vinh 95 gương sáng công nhân tiền phong

Tối 16/2, tại Hà Nội, Tổng Liên đoàn Lao động (LĐLĐ) Việt Nam tổ chức Hội nghị toàn quốc biểu dương công nhân lao động (CNLĐ) tiêu biểu là đảng viên Đảng Cộng sản Việt Nam lần thứ nhất, năm 2025 với chủ đề “Gương sáng công nhân tiền phong”. Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) vinh dự có 2 đảng viên ưu tú được vinh danh tại Hội nghị lần này.


Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam tôn vinh 95 gương sáng công nhân tiền phong

Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam tôn vinh 95 gương sáng công nhân tiền phong

Tối 16/2, tại Hà Nội, Tổng Liên đoàn Lao động (LĐLĐ) Việt Nam tổ chức Hội nghị toàn quốc biểu dương công nhân lao động (CNLĐ) tiêu biểu là đảng viên Đảng Cộng sản Việt Nam lần thứ nhất, năm 2025 với chủ đề “Gương sáng công nhân tiền phong”. Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) vinh dự có 2 đảng viên ưu tú được vinh danh tại Hội nghị lần này.


Dự án đường dây 500kV Lào Cai - Vĩnh Yên: Chính quyền vào cuộc, người dân đồng thuận

Dự án đường dây 500kV Lào Cai - Vĩnh Yên: Chính quyền vào cuộc, người dân đồng thuận

Xác định tầm quan trọng của dự án đường dây 500kV Lào Cai – Vĩnh Yên đối với việc đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia, Ban Thường vụ Tỉnh ủy Vĩnh Phúc đã có văn bản chỉ đạo tập trung tổ chức thực hiện công tác bồi thường, giải phóng mặt bằng; UBND tỉnh thành lập Tổ công tác theo dõi, đôn đốc, tham mưu giải quyết các vướng mắc, khó khăn liên quan. Sự vào cuộc khẩn trương, quyết liệt của các cấp chính quyền địa phương, sở, ngành, đơn vị chức năng trong công tác tuyên truyền, vận động giúp người dân đồng thuận, chấp hành chủ trương, phấn đấu bàn giao mặt bằng thi công dự án trước 25/2.


Tiếp tục củng cố quan hệ hợp tác giữa EVN và WB trong lĩnh vực năng lượng

Tiếp tục củng cố quan hệ hợp tác giữa EVN và WB trong lĩnh vực năng lượng

Chiều 14/2, tại Hà Nội, Chủ tịch Hội đồng thành viên EVN Đặng Hoàng An đã tiếp và làm việc với bà Mariam J. Sherman – Giám đốc quốc gia WB tại Việt Nam, Campuchia và Lào, cùng đoàn công tác của Ngân hàng Thế giới (WB). Hai bên đã trao đổi về các hoạt động hợp tác giữa EVN và WB trong lĩnh vực năng lượng.


Cập nhật tình hình lấy nước gieo cấy vụ Đông Xuân đến 15h ngày 14/2

Cập nhật tình hình lấy nước gieo cấy vụ Đông Xuân đến 15h ngày 14/2

Tính đến 15h ngày 14/2/2025 (ngày cuối đợt 2 lấy nước), tổng diện tích đã lấy được nước là 473.941ha/488.615 ha, đạt 97,0% diện tích gieo cấy theo kế hoạch. Các tỉnh chưa hoàn thành 100% diện tích gồm Bắc Ninh (98%), Vĩnh Phúc (93%), Hải Dương (93%), Hà Nội (90%). Các diện tích sẽ tiếp tục được địa phương cấp đủ nước bằng trạm bơm dã chiến hoặc đã chủ động nguồn nước.