Với sự ra đời của mặt trời nhân tạo có khả năng sản sinh nhiệt lượng lên đến 3.000 độ C, các nhà khoa học kỳ vọng phát triển một nguồn năng lượng sạch phi cacbon trong tương lai.

Đức vừa khởi động mặt trời nhân tạo lớn nhất thế giới hôm 22/3 vừa qua, đưa cam kết của nước này hướng tới việc sử dụng các nguồn năng lượng tái sinh tiến thêm một bước nữa. Dự án Synlight, được triển khai trong một buồng chiếu xạ tại Trung tâm Không gian Vũ trụ Đức tại Julich, có mục tiêu sử dụng quang năng để sản xuất nhiên liệu phi cacbon (nhiên liệu sạch).

Với 149 chiếc đèn xenon, mặt trời nhân tạo có thể sản sinh nhiệt lượng tổng cộng lên đến 3000 độ C (≈5.432 độ F); và có cường độ ánh sáng gấp 10.000 lần ánh sáng tự nhiên. Loại đèn này được chọn dùng do ánh sáng chúng phát ra giống nhất với ánh sáng mặt trời.

Cỗ máy Synlight tạo ra ánh sáng có cường độ gấp 10.000 lần ánh sáng mặt trời chiếu xuống Trái Đất. (Ảnh: Caroline Seidel/AP)

“Nếu bạn bước vào căn phòng khi nó này được bật sáng, bạn sẽ bị bốc cháy,” GS Bernard Hoffschmidt, giám đốc nghiên cứu tại Trung tâm Không gian vũ trụ Đức cho hay.

Các trạm năng lượng mặt trời sử dụng gương để hội tụ ánh sáng chiếu vào nước đã được thiết lập. Chúng hoạt động bằng cách sử dụng nhiệt lượng từ mặt trời để tạo ra hơi nước làm quay tua-bin, từ đó sản sinh ra điện năng.

Mục đích sau cùng của thí nghiệm là tìm ra cách tối ưu để hội tụ ánh sáng mặt trời tự nhiên nhằm cung cấp năng lượng cho phản ứng tạo ra nhiên liệu khí Hiđrô. (Ảnh: Picture-Alliance/Barcroft Images)

Thí nghiệm Synlight đang nghiên cứu khả năng sử dụng mô thức tương tự để cung cấp năng lượng cho phản ứng phân tách khí Hiđrô ra khỏi hơi nước, nhằm sử dụng chúng làm nhiên liệu vận hành máy bay và xe hơi.

Synlight đòi hỏi một nguồn năng lượng cực lớn để hoạt động: sử dụng nó trong 4 tiếng đồng hồ tiêu tốn lượng điện năng tương đương một hộ gia đình bốn người sử dụng trong cả một năm, theo EcoWatch. Tuy nhiên, các nhà khoa học kỳ vọng một lượng lớn đèn nhân tạo sẽ có đủ khả năng sản sinh nhiên liệu Hiđrô.

“Chúng ta cần hàng tỉ tấn khí Hiđrô nếu muốn lái máy bay và xe hơi bằng nhiên liệu phi CO2. Biến đổi khi hậu đang gia tăng khiến chúng ta phải đẩy nhanh sự cải tiến”, ông Hoffschmidt nói.

mặt trời nhân tạoNăng lượng được sản sinh sẽ được dùng để phân tách khí Hiđrô ra khỏi hơi nước. (Ảnh: Picture-Alliance/Barcroft Images)

Mặt trời nhân tạo với mức giá 3,8 triệu USD chỉ đơn thuần là nỗ lực mới nhất của Đức trong việc chuyển đổi sang năng lượng tái tạo. Là một phần trong chính sách “Energiewende [1]” của Thủ tướng Đức Angela Merkel, nước này đang hướng tới việc giảm thiểu lượng khí thải cacbon và thay thế bằng năng lượng tái tạo. Trong một ngày duy nhất vào tháng 5, nước Đức đã sử dụng duy nhất năng lượng tái tạo để đáp ứng nhu cầu điện năng của cả nước.

Đức cũng từng là nước đi đầu trong ứng dụng năng lượng mặt trời cho đến năm 2016, khi Trung Quốc vượt lên bằng việc lắp đặt 34 gigawatt năng lương mặt trời. Cho đến năm 2014, trong Liên minh Châu Âu (EU) Đức vẫn giữ vị trí đứng đầu trong sản xuất năng lượng tái tạo, với 18,4% tổng năng lượng tiêu thụ đến từ năng lượng tái tạo, theo số liệu của EU.

Chú thích:

[1] “Energiewende” (German for Energy transition – Tạm dịch: nước Đức trong giai đoạn quá độ về năng lượng)* là chính sách hướng tới việc vận hành nước Đức hầu như hoàn toàn bằng các nguồn năng lượng tái tạo vào năm 2050.

Thạch Khánh

Xem thêm:

Từ Khóa: