Archive for year: 2019

Biến đổi khí hậu đang dần khiến cho nước đại dương biến dạng. Hiện tượng này nếu kéo dài đe dọa tới cuộc sống của con người.

Màu sắc đại dương đang thay đổi

Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, hiện nay đại dương đang xuất hiện nhiều hiện tượng lạ bất thường. Những vùng biển nhiệt đới trở nên xanh đậm hơn và sáng hơn trong khi vùng nước biển lạnh dần trở nên tối hơn.

Nguyên nhân là do biến đổi khí hậu đang làm thay đổi quần thể tảo nhỏ, siêu nhỏ trôi qua cột nước được gọi là thực vật phù du. Giống như họ hàng chúng sống trên cạn, thực vật phù du có chứa chất diệp lục – sắc tố hấp thụ các bước sóng màu xanh trong ánh sáng mặt trời và phản chiếu ánh sáng màu xanh lá cây để tạo ra carbon cho quá trình quang hợp.

Đại dương đang biến đổi bất thường sẽ gây ra nhiều thảm họa cho con người.

Cụ thể, vùng nước lạnh, đậm đặc chất dinh dưỡng với quần thể thực vật phù du dày đặc hơn sẽ có màu nước xanh lá cây đậm hơn. Trong khi đó vùng nước nhiệt đới ít thực vật phù du sẽ có màu nước xanh lam hoặc màu ngọc lam đậm hơn. Nhưng khi vùng nước ấm, cận nhiệt đới trở nên ấm hơn thì dự báo quần thể thực vật phù du sẽ giảm, màu nước thành xanh lam hơn.

Mặt khác, vùng nước lạnh màu xanh lá cây giàu tảo cũng sẽ ấm lên, thúc đẩy thực vật phù du phát triển đa dạng hơn cũng sẽ trở nên xanh lam hơn. Như vậy, cuộc sống thực vật ở những khu vực này cũng sẽ thay đổi.

Chỉ một số vùng nước đang xanh lá cây hơn sẽ trở nên xanh đậm hơn nữa. Nhiều vùng nước xanh lá cây hơn khác sẽ thành xanh lam hơn.

Cũng theo kết luận của các nhà khoa học, vào cuối thế kỷ 21 chắc chắn 50% đại dương sẽ thay đổi màu sắc rõ ràng hơn. Điều này sẽ dẫn đến hậu quả khá nghiêm trọng. Các loại thực vật phù du khác nhau hấp thụ ánh sáng khác nhau và nếu biến đổi khí hậu chuyển quần thể thực vật phù du này sang quần thể khác, sẽ làm thay đổi các lưới thức ăn.

Các nhà khoa học đã đo màu sắc của đại dương từ cuối thập niên 90, để xác định mức độ chất diệp lục và thực vật phù du. Sự thay đổi đáng kể của chất diệp lục có thể do toàn cầu nóng lên, nhưng cũng có thể do sự biến đổi tự nhiên của chu kỳ tăng trưởng của chất diệp lục do điều kiện thời tiết tự nhiên như El Nino hoặc La Nina.

Để giải thích những sự kiện tự nhiên này, các nhà nghiên cứu đã vận hành mô hình toàn cầu trước đây được sử dụng dự đoán sự thay đổi của thực vật phù du để đối phó với nhiệt độ tăng lên và axit hóa đại dương, nay dùng để dự đoán thay đổi khí hậu ảnh hưởng đến thực vật phù du thế nào.

Các nhà khoa học dự báo nhiệt độ toàn cầu tăng thêm 3 độ C vào năm 2100. Họ đã thấy ánh sáng trong dải sóng màu xanh lam và xanh lục cho phản ứng nhanh nhất, nhưng những thay đổi do khí hậu đối với chất diệp lục có thể bắt đầu ngay từ năm 2055.

Đại dương nóng lên nhanh chóng

Việc đại dương nóng lên cũng làm cho xuất hiện nhiều cơn bão và siêu bão trong tương lai. Năm 2018 được xem là năm đại dương có mức nhiệt nóng nhất trong lịch sử gần 70 năm.

Cụ thể, theo nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Viện Vật lý Khí quyển (IAP) tại Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc: Năm 2018, phần trên cùng của đại dương thế giới đã hấp thụ lượng nhiệt gấp 150 triệu quả bom nguyên tử “Little Boy” Mỹ ném xuống thành phố Hiroshima (Nhật Bản) năm 1945.

Theo The Washington Post, công bố trên cũng có thể gây những tác động chính sách quan trọng. Nếu nhiệt độ đại dương tăng nhanh hơn những tính toán trước đây, các quốc gia thậm chí có thể còn ít thời gian hơn để cắt giảm khí thải CO2 gây hiệu ứng nhà kính.

Ngay cả trước khi nghiên cứu nói trên công bố, báo cáo từ IPCC trước đó cũng đã cảnh báo “thời gian hành động sắp hết” và kêu gọi những nỗ lực “nhanh chóng, sâu rộng và chưa từng có tiền lệ” để ngăn toàn cầu nóng thêm 1,5 độ C, thay vì 2 độ C như những kêu gọi trước đây.

Báo cáo cũng kêu gọi cắt giảm 20% khí thải vào năm 2030 và loại bỏ khí thải vào năm 2075 để thực hiện mục tiêu này. Nghiên cứu công bố hôm 31-10 cho thấy lượng khí thải cần phải thấp hơn 25% so với chỉ dẫn của IPCC, vì nhiệt độ đại dương gia tăng sẽ tiếp tục đẩy mạnh sự nóng lên toàn cầu thêm vài thập kỷ ngay cả khi thế giới tiết giảm khí thải nhà kính ngay lập tức.

Chưa hết, nghiên cứu mới cũng nhấn mạnh những hậu quả tiềm tàng của sự chây ì hành động trên toàn cầu. Các đại dương nóng lên nhanh chóng đồng nghĩa với mực nước biển sẽ dâng cao hơn và tình trạng nguy cấp hơn đối với những khu vực vốn đã phải đối mặt với tác động của khí hậu nóng lên, như các rạn san hô ở vùng nhiệt đới, các dải băng Greenland và Nam cực.

Theo An Dương/vietq.vn (15/2/2019)

Năng lượng mặt trời đang dần trở thành một trong những nguồn năng lượng tái tạo được tận dụng nhiều nhất qua nhiều năm và các nhà sáng tạo đang tìm kiếm nhiều cách tốt hơn để khai thác nguồn năng lượng này.

Nguồn năng lượng miễn phí có sẵn khoảng 12 tiếng mỗi ngày và thậm chí nhiều hơn ở một vài nước để khai thác? Năng lượng mặt trời đang dần trở thành một trong những nguồn năng lượng tái tạo được tận dụng nhiều nhất qua nhiều năm và các nhà sáng tạo đang tìm kiếm nhiều cách tốt hơn để khai thác nguồn năng lượng này. Đó là các dự án ứng dụng lắp đặt pin năng lượng mặt trời trên mái nhà, phương tiện giao thông, quần áo, điện thoại đi động và nhiều hơn nữa.

Dưới đây là một trong những phát minh thay đổi thế giới về nguồn năng lượng tái tạo:

Chảo gương mặt trời (Mirrored solar dishes)

Được biết đến với nhiều ưu điểm nổi trội, nhiều người thường thắc mắc về lý do tại sao năng lượng mặt trời không phải là nguồn năng lượng duy nhất. Điều đó vẫn chưa thành hiện thức vì các thiết bị năng lượng mặt trời còn có giá thành khá cao. Tận dụng năng lượng từ những vùng được đánh giá là nhiều năng lượng mặt trời như sa mạc cũng không phải là một điều dễ. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tin rằng việc phát minh ra những chảo gương mặt trời (mirrored solar dishes) có thể là giải phát tối ưu nhất để khai thác năng lượng mặt trời với giá rẻ nhất.

Hệ thống thu năng lượng mặt trời với chi phí thấp có thể thu ánh sáng mặt trời 2000 lần. Chảo mặt trời được bao phủ bởi nhiều lớp gương giúp hướng tia nắng quy tụ vào một vùng nhỏ nhất định. Hình lõm lòng chảo cho phép thu hầu hết tia nắng từ mặt trời xuyên suốt ngày. Thiết kế hệ thống thu năng lượng mặt trời hình lõm được đánh giá là hiệu quả hơn hệ thống pin. Trong khi những hệ thống thông thường chỉ chuyển hoá khoảng 20% nắng từ mặt trời thành năng lượng thì hệ thống chảo gương mặt trời có thể chuyển hoá lên đến 80%.

Pin điện Tesla

Một thử thách khác khi ứng dụng nguồn điện năng lượng mặt trời tái tạo ngoài chi phí thiết bị cao là công nghệ lưu trữ năng lượng. Lưu trữ năng lượng là chìa khoá để biến năng lượng mặt trời trở nên phổ biến hơn ngày nay và đó là nguồn cảm hứng từ pin điện của Tesla. Được mệnh danh là “Năng lượng Tesla”, pin điện được thiết kế nhằm lưu trữ năng lượng mặt trời hiệu quả hơn nhưng loại pin khác trên thị trường hiện nay.

Kết hợp công nghệ pin và công nghệ mặt trời là cách tốt nhất để đảm bảo dòng năng lượng ổn định có giá thành rẻ hơn năng lượng được khai thác từ các nhà máy đốt nhiên liệu hoá thạch. Theo các nhà sáng kiến từ Tesla, họ đang đến gần mục tiêu phổ biến hoá sản phẩm pin của mình tới các công ty thương mại.

“Chia sẻ năng lượng mặt trời” là giải pháp cho những người không có mái nhà để lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời bằng việc chia sẻ nguồn năng lượng từ các hệ thống của hàng xóm với chi phí thấp hơn so với việc họ phải trả cho công ty cung cấp điện.

Hệ thống điện mặt trời di động

Các nước và khu vực phát triển đang hồi phục sau thiên tai tận dụng tối đa từ nguồn năng lượng thay thế như năng lượng mặt trời, nguồn năng lượng hiệu quả, an toàn và rẻ hơn máy phát điện.

Các nhà máy điện có tác động to lớn đến việc giúp các nước hồi phục sau thiên tai bằng việc ứng dụng các hệ thống năng lượng mặt trời di động cho việc chiếu sáng và các trạm sạc điện thoại phục vụ nhân viên cứu trợ. Bộ sản phẩm năng lượng di động bao gồm tấm pin năng lượng mặt trời và hộp điều khiển có hệ thống dự trữ có vai trò thu và lưu trữ năng lượng. Nỗ lực mới nhất trong việc sử dụng nguồn điện di động là sử dụng máy in 3D chạy bằng lượng mặt trời để cung cấp thiết bị y tế tại điểm cứu trợ mà chi phí nhỏ.

Khử muối bằng mặt trời

Nguồn điện mặt trời chuyển hoá năng lượng từ mặt trời thành điện trong khi việc khử muối với mục đích loại bỏ những khoáng chất không cần thiết từ nước biển để sử dụng và cho mục đích nông nghiệp. Vậy làm thế nào để kết hợp hai quá trình đó?

Các nhà nghiên cứu đã phát kiến ra máy chạy bằng lượng mặt trời có chức năng biến nước lợ thành nước uống bằng cách tách muối ra khỏi nước. Bên cạnh khử muối, máy có thể thanh lọc và tẩy sạch nước bằng tia cực tím (Ultraviolet Rays). Nhiều vùng đất ngày nay vẫn phải sống trong điều kiện thiếu nước dù 70% trái đất được bao phủ bởi nước. Sáng kiến này là một trong những giải pháp hiệu quả nhất cung cấp nguồn nước sạch cho sinh hoạt.

Phương tiện chạy bằng năng lượng mặt trời

Công nghệ năng lượng mặt trời đã thúc đẩy mạnh mẽ việc cải thiện hệ thống phương tiện di chuyển cả trên không và mặt đất. Chúng ta tiếp xúc nhiều với ánh năng mặt trời trong lúc lái xe, đi tàu hay bay trên không. Các nhà khoa học đã thử nghiệm rất nhiều cách để khai thác nguồn năng lượng này. Cùng với những sáng chế phương tiện di chuyển chạy bằng điện, đã đến lúc chúng ta nên bắt đầu sử dụng năng lượng mặt trời thay thế năng lượng điện.

“Solar Impulse 2” là chiếc máy bay năng lượng mặt trời đầu tiên. Phi công có thể bay đến mọi nơi trên thế giới ngay cả trong đêm cùng với chiếc máy bay được cung cấp nhiên liệu chỉ từ năng lượng mặt trời. Ở Hà Lan còn có cả một con đường chỉ dài bằng 230 feet (70m) tạo ra 3000kWh, tương đương với cung cấp năng lượng cho một hộ gia đình một người trong suốt một năm.

Theo tech.co (17/2/2019)

Công ty năng lượng sạch Carbon Engineering của Canada đã hợp tác với các nhà khoa học của đại học Harvard (Mỹ) khám phá ra cách chiết xuất một loại nhiên liệu carbon trung tính bằng cách thu giữ carbon dioxide từ không khí và biến nó thành xăng tổng hợp.

Quá trình này được gọi là Air to Fuels (A2F). Nguồn nhiên liệu này hứa hẹn sẽ không có khí thải nhà kính và lượng khí thải carbon bằng không.

Nói một cách đơn giản là chiết xuất carbon dioxide (CO2) từ không khí, đưa nó qua các quá trình hóa học và tạo ra nhiên liệu hydrocarbon lỏng (Hydrocarbon là các hợp chất hữu cơ chỉ bao gồm hydro và carbon. Dầu và xăng là ví dụ của nhiên liệu hydrocarbon lỏng). Quá trình A2F tạo ra một phiên bản tổng hợp của nhiên liệu hydrocarbon lỏng.

Không khí có thể tạo ra xăng trong tương lai.

Các nhà nghiên cứu của Carbon Engineering sử dụng một thứ gọi là Công nghệ hút khí trực tiếp (DAC), hoạt động giống như các pin năng lượng mặt trời mới cho phép phân tách nước thành nhiên liệu hydro. Các nhà máy tái chế CO2 trích xuất CO2 từ không khí bằng cách sử dụng một tổ hợp khổng lồ của những cánh quạt, rồi kết hợp CO2 với hydrogen lỏng được tách ra từ nước.

Tiếp theo, quá trình kết hợp CO2 với hydro sử dụng công nghệ độc quyền của công ty và nhiên liệu lỏng carbon trung tính như xăng hoặc diesel được sinh ra. Điều này nghĩa là người dùng không phải sửa đổi động cơ xe hiện tại của mình để sử dụng loại xăng tổng hợp này. Ngoài ra, CO2 có thể biến thành thể rắn lưu trữ để sử dụng dần.

Việc hút không khí trực tiếp rất quan trọng bởi vì những phát hiện gần đây cho thấy gần như chúng ta không thể ngăn chặn nhiệt độ toàn cầu tăng hơn 1,5 độ C nếu không ứng dụng một số dạng công nghệ mới trên quy mô lớn.

Tổ hợp khổng lồ của những cánh quạt dùng để trích xuất CO2 từ không khí.

Tuy nhiên, có một vấn đề lớn với nhiên liệu thay thế của Carbon Engineering, cũng là thách thức của bất cứ phát minh nào về nguồn năng lượng mới, đó là chi phí sản xuất. Trong một bản báo cáo đánh giá năng lực sản xuất, công ty này đã chia sẻ rằng quy trình tổng hợp cho một tấn carbon dioxide sẽ mất khoảng 94 – 232 USD trong khi nguồn năng lượng hóa thạch chỉ vào khoảng 20 USD/thùng dầu thô, rẻ hơn rất nhiều so với công nghệ mới.

Công ty tuyên bố rằng trong tương lai họ có thể sản xuất nhiên liệu tổng hợp với giá khoảng 1 USD/lít khi quy mô sản xuất tăng lên. Họ cũng đang làm việc để giảm chi phí bằng cách sử dụng các quy trình và công nghệ công nghiệp có sẵn thay vì chế tạo lại.

Công ty Carbon Engineering thuộc sở hữu của nhiều nhà đầu tư tư nhân, trong đó có tỷ phú Bill Gates. Hiện tại, công nghệ này đang có được sự quan tâm đặc biệt của các ông lớn trong ngành khai thác dầu như tập đoàn Chevron và tập đoàn dầu khí Occidental.

Geoff Holmes, Giám đốc phát triển kinh doanh tại Carbon Engineering chia sẻ: A2F (Air to Fuels) hoàn toàn khả thi vì nó cần đất và nước ít hơn 100 lần so với nhiên liệu sinh học, và có thể được thu nhỏ và đặt ở bất cứ đâu. Nhưng để phổ biến thì sẽ phải giảm chi phí xuống ít hơn so với chi phí khai thác dầu hiện nay, và có thể sẽ khó khăn hơn khi vận động các nước tin và chuyển sang sử dụng loại nhiên liệu mới này.

Theo Vietnamnet.vn (14/2/2019)