VnReview
Hà Nội

Công nghệ rèm cửa kiêm pin năng lượng Mặt trời của Nhật Bản kỳ vọng sẽ thay đổi thế giới

Nhật Bản đang nỗ lực xanh hóa công nghiệp năng lượng. Một trong những động thái mới nhất là nghiên cứu loại rèm cửa có thể kiêm tấm pin năng lượng Mặt trời. Nó được kỳ vọng sẽ thay đổi ngành năng lượng thế giới trong tương lai.

Nhu cầu điện năng toàn cầu ước tính sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050 khi các quốc gia chạy đua để xây dựng một tương lai không carbon. Với sự gia tăng nhu cầu dự kiến ​​này, áp lực đặt ra là phải tìm các nguồn năng lượng thay thế và phát triển kho lưu trữ cho những nguồn đó.

Khi nhiều quốc gia dần giảm thiểu việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch, các công ty cũng tập trung phát triển và cải tiến công nghệ sử dụng nhiên liệu sạch. Một trong những công ty như vậy là Toshiba. Công ty này đang phát triển và cải tiến các tế bào quang điện perovskite do một nhà khoa học Nhật Bản tạo ra vào năm 2009.

Pin mặt trời perovskite thu nhận ánh sáng Mặt trời và đủ mỏng và trong suốt để phủ lên máy móc và các vật dụng như xe điện, máy bán hàng tự động, smartphone, quần áo và rèm cửa. Loại pin mặt trời mới này có thể thay thế các tấm pin chất liệu silicon tinh thể hiện đang thống trị thị trường quang điện.

Trong thập kỷ qua, Toshiba đã cố gắng tăng hiệu suất chuyển đổi năng lượng của pin mặt trời perovskite lên 14,1%. Đây cũng là mức cao nhất trên thế giới. Con số này chỉ thấp hơn đôi chút so với con số 20% của các tấm pin Mặt trời thông thường. Nếu pin mặt trời perovskite trở nên rẻ hơn, chúng có thể là một công nghệ quan trọng đối với nền kinh tế không carbon.

Kenji Todori, chuyên gia cao cấp của Toshiba cho biết: "Chúng tôi có thể lắp đặt pin Mặt trời ở bất cứ đâu".

Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford cho biết, nếu quy trình sản xuất cell pin perovskite được tinh chỉnh, giá điện trung bình được tạo ra theo cách này có thể giảm xuống khoảng 2 cent cho mỗi kWh. Nếu điều này thành hiện thực, cell pin perovskite sẽ là một trong những nguồn năng lượng tái tạo rẻ nhất.

Nhật Bản còn nhiều nguồn năng lượng tái tạo đáng quan tâm hơn pin Mặt trời

Tuy nhiên những người tạo ra cell pin perovskite là Tsutomu Miyasaka, giáo sư tại Đại học Toin ở Yokohama không mấy lạc quan về tương lai của những nghiên cứu liên quan đến pin perovskite ở Nhật Bản.

Ông cho biết: "Ở Trung Quốc, có ít nhất 10.000 nhà nghiên cứu chuyên về công nghệ này, gấp hơn 10 lần con số ở Nhật Bản. Mặc dù dẫn đầu về nghiên cứu năng lượng Mặt trời trong nhiều thập kỷ nhưng hiện tại, các nhà sản xuất Nhật Bản đã thua các đối thủ nước ngoài".

Mặc dù vậy Nhật Bản đang có một nguồn năng lượng tái tạo đáng quan tâm không kém, đó là sức mạnh thủy triều. Phần lớn lãnh thổ là các hòn đảo lớn nên thủy triều rõ ràng là nguồn cung cấp năng lượng dồi dào cho Nhật Bản. Tại quần đảo Goto ở phía tây nước này, nơi có dòng chảy nhanh và mạnh, Bộ Môi trường Nhật Bản và nhà sản xuất năng lượng tái tạo Kyuden Mirai Energy hiện đang thử nghiệm hệ thống phát điện bằng thủy triều đầu tiên của Nhật Bản.

Một tua bin phát điện nhờ năng lượng của thủy triều

Masakatsu Terasaki, một giám đốc điều hành của Kyuden Mirai Energy cho biết, thủy triều có thể dự đoán được và nó không giống như gió và ánh sáng Mặt trời. Vì vậy chúng có thể duy trì sản xuất điện ổn định mà không bị ảnh hưởng bởi các điều kiện thời tiết. Theo ước tính, nguồn điện tạo ra từ thủy triều của Nhật Bản có thể tương đương với nguồn điện tạo ra từ 20 lò phản ứng hạt nhân.

Khi các quốc gia đang nỗ lực đạt được mức phát thải bằng 0, đầu tư vào lĩnh vực điện dự báo sẽ tăng lên 2,2 ngàn tỷ USD vào năm 2030, gấp ba lần so với con số của năm 2019. Tổng thống mới đắc cử của Mỹ, Joe Biden cũng đã cam kết sẽ đạt mục tiêu không phát thải carbon trước năm 2035.

Trên thế giới, ngành công nghiệp xe hơi cũng đang tập trung phát triển xe điện do động cơ đốt trong ngày càng lỗi thời. Một số quốc gia đã cam kết cấm bán xe chạy xăng, trong đó Vương quốc Anh đặt mục tiêu cấm xe hơi chạy bằng xăng vào năm 2030.

Để bắt kịp với sự phát triển toàn cầu, Nhật Bản cần phải gác lại cuộc tranh luận về việc liệu năng lượng tái tạo với mức giá đắt đỏ có cản trở tăng trưởng kinh tế hay không. Theo dự báo của công ty dầu khí BP, nhiên liệu hóa thạch sẽ chỉ chiếm 20% mức tiêu thụ năng lượng chính của thế giới vào năm 2050, giảm so với mức 85% vào năm 2018.

Hiện nay, Nhật Bản đang chi khoảng 17,5 tỷ USD mỗi năm cho việc mở rộng thị trường điện tái tạo. Với dân số khoảng 126 triệu người, Nhật Bản có rất nhiều dư địa để phát triển năng lượng tái tạo với mức giá rẻ hơn nhiều quốc gia khác.

Tiến Thanh (Theo Nikkei)

Chủ đề khác