Hiện nay, con người chúng ta đã phát minh ra rất nhiều đồ dùng hữu dụng. Thậm chí là cả những phát minh gắn liền với đời sống con người từ điện thoại, TV, máy tính,… Cho đến cả những phát minh to lớn như máy bay, tên lửa phóng lên vũ trụ,… Không chỉ vậy, hiện nay còn có một phát minh mới lạ như máy phát điện dưới nước.
Nghe thật kì lạ phải không ? Bởi điện thì sao có thể ” chung sống ” dưới nước cơ chứ? Đã vậy, theo thông tin được biết thì đây không phải là máy phát điện bình thường, mà nó còn có chơ chế ” bắt chước ” tảo biển? Liệu đây sẽ là một phát minh mới hay chỉ là một giả tưởng cho mai sau ? Tại bài viết này, hãy cùng Fougajet đi tìm câu trả lời nhé!
Mục Lục
Xuất phát từ vấn đề trong cuộc sống
Trước hết, cũng do hiện nay vẫn nhiều khu vực ven biển đã lắp đặt mạng lưới cảm biến nhằm thu nhập thông tin về dòng chảy và cả thủy triều cũng như độ trong của nước. Việc này nhằm mục đích giúp tàu thuyền dễ dàng định hướng. Đồng thời còn giám sát mực độ, chất lượng của nước.
![Máy phát điện dưới nước](https://fougajet.com/wp-content/uploads/2021/10/4-2.jpg)
Các hệ thống này hiện nay chủ yếu đều chạy bằng pin. Cũng vì vậy mà họ thường xuyên phải thay pin, việc này gây tốn thời gian và cả chi phí đáng kể.
Máy phát điện bắt chước tảo biển ?
Với mong muốn giải quyết vấn đề này, chuyên gia Minyi Xu, Zhong Lin Wang cùng đồng nghiệp của ông tại Đại học Hàng hải Đại Liên đã phát triển máy phát điện ma sát nano ( TENG ). Đây là máy được lấy cảm hứng từ thực vật sống dưới đáy biển. Đúng vậy, theo như trao đổi thì nhóm nghiên cứu đang muốn bắt chước cách các nhánh tảo biển chuyển động để tích điện cho các bề mặt điện ma sát có thể uốn cong. Từ đó biến chuyển động của sóng thành điện nhằm cung cấp nguồn năng lượng cho các cảm biến biển.
Cách thức hoạt động máy phát điện dưới nước
Đầu tiên, TENG sẽ tận dụng hiệu ứng điện ma sát – hiện tượng điện tích tụ trong một vật liệu. Sau đso sẽ tách ra khỏi vật liệu khác mà hiện nay nó đang tiếp xúc. Nếu để ý, thì đây cũng là nguyên nhân dẫn đến hiện tượng tĩnh điện khi chải tóc.
Thiết bị mà Đại học Hàng hải Đại Liên có như sau:
- Một lớp bọt biển xốp, rỗ và mỏng kẹp giữa hai tấm vật liệu dàu 38 – 76mm
Chúng được làm từ hai loại polymer khác nhau. Các tấm polymer sẽ được phủ lớp mực dẫn điện. Trong khi bọt biển tạo ra các khoảng trống không khí giữa chúng. Toàn bộ các thiết bị sẽ được bọc lại bằng băng dính chống nước.
![Máy phát điện dưới nước](https://fougajet.com/wp-content/uploads/2021/10/may-phat-dien.jpg)
Khi TENG bắt đầu chuyển động qua lại thì kể cả trong dòng nước chảy tương đối yếu. Thì hai tấm polymer sẽ ép lớp bọt biển lại và tiếp xúc cùng với nhau một cách ngắt quãng. Lúc này chúng sẽ tạo ra dòng diện.
Lấy kết quả từ các thử nghiệm ở bể sóng, nhiều TENG có thể sẽ được sử dụng cùng lúc nhằm cung cấp điện liên tục dành cho các thiết bị. Chẳng hạn như cảm biến môi trường biển và loại bỏ nhu cầu thay pin.
Liệu phát minh này sẽ thành công trong tương lai? Cùng chờ đón vào thời gian tới nhé!