Thiết bị phát hiện tới 24 kim loại nặng có trong nước

Loại thiết bị cảm biến cầm tay do các nhà khoa học Singapore chế tạo có khả năng phát hiện ra 24 kim loại nặng có trong nước, chỉ trong 5 phút

Mới đây, các chuyên gia tại Đại học Công nghệ Nanyang của Singapore gồm PGS. Yong Ken-Tye và GS. Tjin Swee Chuan đã chế tạo một thiết bị cảm biến cầm tay có khả kiểm tra chất lượng nước trong vòng 5 phút.

Hệ thống này gồm một cảm biến sợi quang, được phủ chất phủ cảm biến sâu. Khi mẫu nước được đưa vào, các ion kim loại nặng có trong nước khi di chuyển sẽ làm dịch chuyển quang phổ của tia laser chiếu qua cảm biến sợi quang. Một bộ vi xử lý tích hợp sẽ phân tích về sự thay đổi quang phổ, xác định loại độc tố và nồng độ kim loại gây độc cho nước.

PGS. Yong Ken-Tye (trái) và nghiên cứu sinh Stephanie Yap chụp cùng thiết bị cảm biến kiểm tra chất lượng nước.

Nhờ công nghệ mới này, thiết bị đủ nhạy để phát hiện tới 24 loại kim loại trong nước, nhiều gấp đôi so với các cảm biến lọc nước cầm tay khác trên thị trường hiện nay. Độ nhạy của cảm biến trong thiết bị cầm tay cũng không bị giới hạn khi tiếp xúc với không khí và vẫn duy trì hiệu quả ở nhiệt độ 40° C.

“Thiết bị của chúng tôi có khả năng tiến hành kiểm tra chất lượng nước tại chỗ nhanh chóng và có thể phát hiện tới 24 loại kim loại, gấp đôi công suất của các cảm biến nước thương mại có sẵn khác”, PGS Yong Ken-Tye cho biết.

Thiết bị có khả năng phát hiện 24 loại kim loại nặng trong nước.

Theo các nhà khoa học, một số thiết bị cảm biến cầm tay khác yêu cầu phải trộn dung dịch đệm với nước trước khi thử nghiệm. Tuy nhiên với hệ thống mới này thì không cần. Các chuyên gia hy vọng hệ thống cảm biến này trong tương lai sẽ được tích hợp vào các nhà máy xử lý nước đô thị hoặc trong hệ thống lọc nước gia đình.

“Thiết bị này có thể dễ dàng được tích hợp vào bất kỳ nhà máy xử lý nước nào hiện có. Chúng tôi cũng đang nghiên cứu cách để sử dụng công nghệ này cho các hệ thống lọc nước sinh hoạt gi đình”, Giáo sư Tjin Swee Chuan khẳng định.

Theo Bảo Lâm/vietq.vn (23/4/2019)

Phú Quốc sắp có nhà máy tái chế rác nhựa

Rác thải nhựa sẽ được tái chế bởi một doanh nghiệp hàng đầu về công nghệ môi trường tại Hà Lan là UpCycling Plastic xử lý để tạo ra những mảnh ván lát sàn, ban công, lát đường đi bộ, lát thềm bể bơi, cầu cảng của một khu đô thị tại Phú Quốc.

Nhân chuyến thăm chính thức Việt Nam của Thủ tướng Vương quốc Hà Lan Mark Rutte, ngày 11/4 đại diện Công ty UpCycling Plastic (Hà Lan) và Công ty CP Toàn Hải Vân (thuộc TTC Land) đã ký biên bản hợp tác và triển khai về việc xây dựng nhà máy xử lý chất thải nhựa tuần hoàn trên đảo Phú Quốc.

Theo nội dung ký kết và triển khai, 2 đơn vị ký kết sẽ cho ra đời một liên doanh có mục tiêu cuối cùng là chuyển đổi chất thải nhựa trên đảo thành hàng hóa sản phẩm được sử dụng để xây dựng các resort, khách sạn, khu nghỉ dưỡng trên đảo hoặc cơ sở hạ tầng…. Liên doanh này sẽ xử lý rác thải nhựa từ biển, bãi biển, bãi rác… từ đó đóng góp cho một thế giới sạch hơn, xanh hơn.

Được biết, trong giai đoạn 1 của dự án, sẽ xây dựng một nhà máy thí điểm với 1 đến 2 dây chuyền sản xuất để xử lý chất thải nhựa thành vật liệu xây dựng cơ bản như gạch vỉa hè hoặc ngói lợp hoặc ván & cột. Nhà máy sẽ khởi động chậm nhất vào tháng 11/2019, quy mô ngày càng mở rộng (công suất 3000-4000 tấn/năm vào năm 2020) và thành lập một “Trung tâm sản xuất và tái chế nhựa tuần hoàn” trên đảo Phú Quốc và một số địa phương khác phù hợp.


Chủ tịch HĐQT CTCP Toàn Hải Vân bà Huỳnh Bích Ngọc và Giám đốc Điều hành Upp! UpCycling Plastic Hà Lan ông Jan Jaap Folmer tại buổi ký kết.

Chia sẻ tại buổi lễ, ông Jan Jaap Folmer, Giám đốc Điều hành Công ty Upp! UpCycling Plastic Hà Lan, cho biết: Upp! UpCycling Plastic được thành lập với mục đích giải quyết vấn đề rác thải nhựa. Upp! đưa ra giải pháp tái sinh rác thải nhựa thành sản phẩm bền chắc, thân thiện với môi trường ứng dụng trong ngành xây dựng. Hiện các sản phẩm của công ty chủ yếu là nhựa PP và PE thân thiện với môi trường và có thể sử dụng trong nhiều công trình đô thị. Công ty nghiên cứu xây dựng nhà máy tái chế rác thải nhựa tại Việt Nam, góp phần xử lý tình trạng rác thải ở Việt Nam.

Cũng tại buổi lễ, đại diện CTCP Toàn Hải Vân, Chủ tịch HĐQT bà Huỳnh Bích Ngọc cũng cho biết: Trong nhiều năm qua, số rác thải mà Việt Nam chúng ta thải ra môi trường tăng mỗi ngày. Chúng ta có thể nhìn thấy và cảm nhận được tác hại của rác thải trên đất liền, ngoài đại dương và khắp mọi nơi, nhưng vẫn chưa có đủ giải pháp để giải quyết vấn đề này. Với những con số đáng báo động, chúng ta cần phải nâng cao nhận thức và hành động của cả cộng đồng và cá nhân để đối phó với vấn đề này. Việc hợp tác này, chúng tôi mong muốn giúp đỡ người khác nhận thấy giá trị của việc tái chế và làm thế nào để biến rác thải thành một sản phẩm không gây ô nhiễm, tạo nên môi trường sống xanh và trong lành.

Được biết, trong giai đoạn 1 của dự án, các sản phẩm do liên doanh UpCycling Plastic và Toàn Hải Vân sẽ phục vụ cho Khu đô thị lấn biển đảo nhân tạo Ocean Lotus Island (thuộc Khu phức hợp Vịnh Đầm).

Khu phức hợp Vịnh Đầm rộng gần 300 ha, Nam Phú Quốc, cách sân bay quốc tế Phú Quốc 15 phút, cách thị trấn Dương Đông khoảng 25 phút do TTC Land phát triển dự án.

Dự án Ocean Lotus Island (Phú Quốc) do TTC Land phát triển sẽ sử dụng vật liệu xây dựng từ nhựa tái chế do liên doanh Upp! UpCycling Plastic & Toàn Hải Vân sản xuất.

Theo chia sẻ cụ thể từ TTC Land, dự án gồm 2 phân khu riêng biệt là: Khu liên hợp cảng – công nghiệp – dịch vụ Vịnh Đầm có quy mô 110 ha; Khu Nghỉ dưỡng – Du lịch (Ocean Lotus Island) có quy mô 180 ha.

Liên quan đến phân khu thứ nhất, Phú Quốc là một đảo riêng biệt, do đó toàn bộ sản phẩm dịch vụ hầu như phải được cung cấp từ đất liền, vấn đề hiện nay là Phú Quốc chưa có một tổng kho nào đủ lớn để lưu trữ. Chính vì lẽ đó, Khu liên hợp cảng – công nghiệp – dịch vụ Vịnh Đầm với quy mô 110 ha mục tiêu giải quyết bất cập này, dự kiến sẽ là một lợi thế cho TTC Land.

Còn phân khu Ocean Lotus Island, đây là tổ hợp bao gồm khu thương mại, dịch vụ tổng hợp; khách sạn, khu du lịch; căn hộ nghỉ dưỡng hướng biển; khu biệt thự 3 mặt hướng biển nghỉ dưỡng cao cấp; khu biệt thự tựa đồi hướng biển nghỉ dưỡng cao cấp; công viên sinh thái; khu bảo tồn thiên nhiên biển.

Hiện, TTC Land cũng đang hợp tác với Royal Haskoning DHV – cũng một doanh nghiệp đồng hương của UpCycling Plastic – tham gia tư vấn cho dự án này. Royal Haskoning DHV chính là công ty đã tham gia tư vấn cho công trình đảo Cọ nổi tiếng ở Dubai.

Theo tapchicongthuong.vn (12/4/2019)

Biến rác thải nhựa thành gạch xây nhà

Sản phẩm được tạo nên với mong muốn xử lý rác thải nhựa và tạo ra sản phẩm gạch không nung đảm bảo chất lượng vật liệu xây dựng, đồng thời góp phần hạn chế việc khai thác tài nguyên thiên nhiên (cát, sạn)…

Nhóm học sinh Nguyễn Trần Tiến, Trần Thị Kiều Trang, Võ Thị Mỹ Trâm, Phan Quốc Huy, Trần Lê Anh Đức, Trần Thái Minh Quang  (lớp 11, Trường THPT Cao Thắng, TP. Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế) vừa chế tạo thành công sản phẩm gạch polymer từ nhựa thải nhưng có chất lượng tương đương với gạch block thông thường.

Các bạn sinh viên vui mừng nhận giải thưởng…

Theo báo cáo của Liên Hiệp Quốc, mỗi năm lượng rác thải nhựa đủ để bao quanh Trái đất 4 lần. Dự kiến đến năm 2050, khối lượng rác thải nhựa ở các đại dương sẽ nặng hơn khối lượng cá. Mỗi phút có 1.000 túi nhựa được tiêu thụ, nhưng chỉ có 27% trong số chúng được xử lý và tái chế. Tại Việt Nam hiện nay, rác thải nhựa đang là một vấn đề lớn, xét riêng về lượng rác thải nhựa xả ra biển, Việt Nam đứng top 5 thế giới.

“Gần đây thị trường cát xây dựng trên địa bàn Thừa Thiên Huế khan hiếm và giá tăng lên cao chưa từng thấy, nhưng cũng không có để cung ứng cho các công trình. Ngoài ra, việc khai thác cát sạn trên sông Hương, sông Bồ đã làm nhiều nơi bị sạt lở nghiêm trọng. Với mong muốn xử lý rác thải nhựa, bảo vệ môi trường và tạo ra sản phẩm gạch không nung đảm bảo chất lượng vật liệu xây dựng, đồng thời góp phần hạn chế việc khai thác tài nguyên thiên nhiên (cát, sạn) nên chúng em đã tạo nên sản phẩm gạch polymer này…”, Tiến chia sẻ.

Sản phẩm gạch rất ý nghĩa của nhóm học sinh Huế

Theo đó, gạch polymer của nhóm là loại gạch không nung, được làm ra bởi 4 nguyên liệu là xi măng, cát sạn lộn (hỗn hợp giữa cát và sạn), nhựa xay, nước. Nhóm bạn đã thu gom rác thải nhựa (như vỏ tivi, vỏ máy tính, bàn chải đánh răng, bàn phím, con chuột máy tính…), rửa sạch và cắt nhỏ. Sau đó, phối trộn với xi măng, cát sạn lộn và nước rồi đổ vào khuôn và dùng đầm để tạo ra gạch.

Nhóm có 4 mẫu thực nghiệm với tỉ lệ trộn nhựa khác nhau. Như với mẫu có 0,85kg xi măng, 300gram nhựa và 7,5kg cát, nước, các em đã làm nên sản phẩm “gạch nhựa” block đặc khối lượng 9,8kg, có kích thước 100x185x280mm. Hoặc với lượng xi măng trên, lượng nhựa tăng lên 600gram, cát giảm còn 6kg và nước thì tạo ra sản phẩm gạch block tương tự với trọng lượng 9,4kg…

Nhóm học sinh đang chế tạo sản phẩm gạch polymer từ nhựa thải

Sau thời gian bảo dưỡng 28 ngày, nhóm đã đưa mẫu thực nghiệm đi kiểm tra thông số kĩ thuật ở Xưởng gạch ngói màu terizzo thuộc Công ty Xi măng Long Thọ (Huế). Qua kiểm tra về cường độ chịu nén, lực phá hoại, cường độ trung bình (MPA)… theo tiêu chuẩn phương pháp thí nghiệm TCVN 6477-2016, có hai mẫu là TN3 là phù hợp với tất cả mọi công trình, còn TN4 phù hợp với các công trình chịu lực ít.

“Thông qua sản phẩm, chúng em hướng đến việc bảo vệ môi trường là lớn nhất, tiếp theo là giảm việc khai thác cát sạn, tạo ra gạch polyme đảm bảo chất lượng, giảm chi phí sản xuất. Nếu được áp dụng ở tỉnh Thừa Thiên Huế, trong một năm với 100 cơ sở, chúng ta giảm được 3.260 tấn nhựa và 16.200 tấn cát”, Mỹ Trâm nói.

Nhựa thải đã sàng và cân theo khối lượng

Với tính ứng dụng cao, sản phẩm đã mang về cho nhóm giải Ba cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp tỉnh vừa diễn ra đầu năm 2019.

Trao đổi với PV, thầy Huỳnh Nguyễn Xuân Long – Giáo viên hướng dẫn nhóm học sinh cho biết, nhóm học sinh đều học giỏi, có tinh thần nghiên cứu khoa học và yêu môi trường.

“Sản phẩm gạch của nhóm có chất lượng không thua gì gạch block thông thường và còn nhiều tính ưu việt như giảm lượng cát, tận dụng được nguồn rác thải nhựa. Với tính ứng dụng cao trong thực tiễn nên nhà trường luôn mong muốn sản phẩm này sẽ được nghiên cứu, hoàn thiện ở cấp cao hơn để có thể ứng dụng rộng rãi tại địa phương và trên cả nước…”, thầy Long nhận định.

Các bạn bộc bạch thêm sắp tới, nhóm sẽ nghiên cứu thử nghiệm xây dựng công thức phối trộn đưa lượng nhựa thải vào nhiều hơn trong 1 viên gạch, thay thế 1 lượng cát, sạn để tạo vật liệu mới nhẹ hơn, bền hơn…

Theo Baotainguyenmoitruong.vn (18/4/2019)

Nhà máy nhiệt điện “sạch” đầu tiên trên thế giới

Trên thế giới đã xuất hiện một công nghệ mới cho phép nhà máy nhiệt điện tạo ra năng lượng rẻ và sạch từ nhiên liệu hydrocarbon mà không phát thải ra môi trường.

Vào ngày 9/4, ngay trước thềm Hội nghị thượng đỉnh về năng lượng toàn cầu lần thứ VIII (khai mạc ngày 10/4/2019 tại Karlsruhe, Đức), người đoạt giải thưởng Năng lượng toàn cầu năm 2012, thành viên của Ủy ban giải thưởng quốc tế, giám đốc kỹ thuật của Net Power LLC, Rodney Allam đã nói với các sinh viên của Viện công nghệ Karlsruhe về nhà máy nhiệt điện đầu tiên trên thế giới hoạt động trên cơ sở một chu kỳ đặc biệt, được đặt tên để vinh danh ông, sản xuất ra năng lượng rẻ và sạch từ nhiên liệu hydrocarbon mà không phát thải ra môi trường.

Công nghệ mới đậm tính sáng tạo của người đoạt giải Năng lượng toàn cầu không chỉ giúp ngăn chặn biến đổi khí hậu – mục tiêu quan trọng nhất của Thỏa thuận Khí hậu Paris – mà còn góp phần phát triển năng lượng bền vững. Bằng cách thu giữ tất cả lượng khí carbon dioxide sinh ra từ việc đốt khí đốt tự nhiên, công nghệ này cũng cung cấp điện với mức giá thấp tương đương với các tuabin khí hiện đại khác – chưa tới 1 cent cho mỗi 1 kWh.

Trong tương lai, các nhà máy nhiệt điện sẽ không còn phát thải như thế này.

Được biết, trong nhiều năm, Rodney Allam đã xử lý các vấn đề về giảm khí thải CO2, NOx và SOx tại các nhà máy nhiệt điện than và phát triển công nghệ thu giữ carbon dioxide trong khí thải, cho phép chúng ta không ném nó vào khí quyển, mà hóa lỏng và bơm xuống lòng đất ở độ sâu khoảng 1 km qua những giếng còn lưu lại sau khi khai thác cạn kiệt các mỏ dầu. Tuy nhiên, công nghệ này lại làm tăng hơn 60% chi phí điện do các nhà máy nhiệt điện than sản xuất.

Nhà phát minh đã thấy rõ rằng cần phải nghĩ ra một cách không chỉ loại bỏ carbon dioxide được tạo ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu, mà còn bằng cách nào đó đưa nó vào chu trình nhiệt động lực học. Giải pháp mới được gọi là chu kỳ Allama. Môi trường làm việc trong đó là carbon dioxide gần như tinh khiết được giải phóng trong quá trình đốt cháy nhiên liệu ở trạng thái siêu tới hạn, đi vào tuabin ở nhiệt độ lên tới 1.200°C và áp suất hơn 300 atm. Sau khi đi qua tuabin và bộ trao đổi nhiệt, nó trở lại buồng đốt. Bằng cách sử dụng CO2 thay vì hơi nước, Allam đã có thể tránh được sự chuyển pha không hiệu quả. Nhiệt vẫn còn bên trong hệ thống, giúp giảm lượng nhiên liệu cần thiết để duy trì nhiệt độ hoạt động cao.

Nhà khoa học giải thích rằng sự khác biệt quan trọng giữa “Chu kỳ Allama” với các phương pháp truyền thống là việc đốt cháy oxy của nhiên liệu. Để làm điều này, một thiết bị tách không khí được lắp đặt ở đầu vào hệ thống, phát ra oxy tinh khiết từ không khí, trong đó diễn ra quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch – than hoặc khí tự nhiên.

Hiện tại, một nhà máy điện 50 MW đang được xây dựng tại La Porte, bang Texas, Mỹ, sẽ chứng minh hoạt động của hệ thống năng lượng mới nhất dựa trên oxy và khí tự nhiên với lượng khí thải bằng không vào khí quyển, sử dụng công nghệ chu kỳ Allama.

Viện Công nghệ Karlsruhe là một phần của Hiệp hội các trường đại học nghiên cứu Helmholtz, ngoài nhiệm vụ của một trường đại học nhà nước, Viện còn thường xuyên thực hiện những công trình nghiên cứu lớn ở quy mô quốc gia. Ba nhiệm vụ chính của Viện là nghiên cứu, cung cấp giáo dục đại học và phát triển đổi mới với khoảng 9.300 chuyên gia hợp tác trong nhiều lĩnh vực như khoa học tự nhiên, kỹ thuật, kinh tế, nhân văn và khoa học xã hội. Viện Công nghệ Karlsruhe luôn ở trong top đầu trong bảng xếp hạng các cơ sở đào tạo đại học tốt nhất.

Theo Bá Thủy/petrotimes (10/4/2019)

Điện mặt trời áp mái sau 30/6/2019 sẽ ra sao?

Theo dự thảo mới của Bộ Công Thương, giá bán điện mặt trời áp dụng sau ngày 30/6/2019 sẽ theo 4 vùng bức xạ (theo địa lý) và theo 4 loại hình sản xuất (điện mặt trời nổi, điện mặt trời mặt đất, dự án tích hợp hệ thống lưu trữ và điện mặt trời áp mái).  

Trong đó, giá bán điện cho hình thức điện mặt trời áp mái đang là cao nhất. So với mức giá “cào bằng” 9,35 cent/kWh (2.134 đồng chưa VAT), cách thức này tạo hấp dẫn cho những dự án đặt tại khu vực bức xạ thấp. Cùng đó là phân tán bớt dự án tại những vùng bức xạ cao như Bình Thuận, Ninh Thuận.

Theo ông Mai Văn Trung – Giám đốc Phát triển Kinh doanh Tập đoàn Năng lượng Mặt trời Bách khoa (SolarBK), một khi áp dụng, giá bán áp dụng cho điện mặt trời áp mái theo dự thảo trên vẫn cao hơn giá bán điện của các nước trong khu vực Đông Nam Á, nhất là Thái Lan và Malaysia vốn tương đồng về điều kiện khí hậu, chi phí nhân công. Đây cũng là 2 nước có chính sách khuyến khích phát triển điện mặt trời từ sớm so với Việt Nam và đang đi vào giai đoạn ổn định về giá bán điện. Thêm vào đó, giá điện ở nước ta vừa chính thức tăng thêm 8,36% vào cuối tháng 3 này. Vì vậy, xét tình hình thực tế, cơ hội phát triển cho thị trường điện mặt trời Việt Nam còn rất lớn, thu hút nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước đầu tư vào thị trường.

Việt Nam có nhiều tiềm năng về điện mặt trời áp mái.

Với việc hoàn thiện chuỗi tích hợp dọc từ sản xuất, công nghệ, thiết kế kỹ thuật, tài chính đến thi công, vận hành và bảo trì, hiện nay SolarBK có thể tối ưu được chi phí trong từng thành phần của chuỗi với chất lượng đồng bộ, từ đó đưa ra được giải pháp điện mặt trời áp mái tốt nhất cho khách hàng xét trên phương diện đầu tư. SolarBK hiện được xem là doanh nghiệp Việt Nam duy nhất hoàn thiện được chuỗi tích hợp dọc về lĩnh vực điện mặt trời và trở thành đối trọng của các doanh nghiệp nước ngoài có tiềm lực tại Việt Nam.

Bên cạnh hình thức khách hàng đầu tư trực tiếp, SolarBK hiện có thêm hình thức cùng đầu tư theo dạng dự án ESCO, do Solar ESCO – một thành viên trong chuỗi tích hợp dọc của SolarBK phụ trách triển khai. Solar ESCO là giải pháp tài chính dành cho các doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng điện năng lượng mặt trời với hình thức thanh toán linh hoạt. Khi đáp ứng được một số tiêu chí, doanh nghiệp sẽ được đầu tư một phần hoặc toàn bộ hệ thống tùy theo thỏa thuận (bao gồm lắp đặt, vận hành, cơ sở hạ tầng và quản lý rủi ro). Đối tượng tiếp cận chủ yếu của mô hình này là các doanh nghiệp, đơn vị sự nghiệp công lập có lượng tiêu thụ điện năng mỗi năm tương đối lớn. Với mô hình này, doanh nghiệp sẽ không mất chi phí đầu tư ban đầu, và được sở hữu hệ thống điện mặt trời sau thời gian kết thúc hợp đồng.


Ông Mai Văn Trung, Giám đốc phát triển kinh doanh SolarBK chia sẻ nhận định về phát triển điện mặt trời áp mái ở Việt Nam.

Để giúp thị trường điện mặt trời phát triển và mô hình ESCO hoạt động hiệu quả, ông Mai Văn Trung cho rằng, cần sự chung tay tài trợ của các định chế tài chính (ngân hàng, bảo hiểm). Thực tế, trước đây đa số ngân hàng còn e dè trong việc cấp vốn đầu tư cho các doanh nghiệp. Nhưng với sự mở rộng của thị trường và các chính sách ngày càng hoàn thiện, cùng những khuyến khích kêu gọi chung tay đầu tư, tạo đòn bẩy, các ngân hàng đã vào cuộc, giúp thị trường điện mặt trời giàu tiềm năng thêm tăng trưởng. Bên cạnh đó, các tổ chức bảo hiểm cũng là nhân tố quan trọng giúp doanh nghiệp tin tưởng hơn vào việc phát triển điện mặt trời. Hiện tại, trên thị trường ghi nhận ngân hàng HD Bank có hỗ trợ cho khách hàng doanh nghiệp đầu tư điện mặt trời áp mái. SolarBK cũng đang làm việc với phía công ty bảo hiểm BIDV (BIC) để bảo hiểm cho các dự án do phía công ty này triển khai.

Các chuyên gia nhận định, tiềm năng của điện mặt trời Việt Nam còn rất lớn. Tuy nhiên, nếu không có sự chuẩn bị vững chắc và sự chung tay của các tổ chức tài chính, doanh nghiệp Việt Nam sẽ mất dần lợi thế cạnh tranh trên sân nhà khi các doanh nghiệp nước ngoài vốn thừa kinh nghiệm đi trước cũng như tiềm lực tài chính trong lĩnh vực này.

Theo Mai Phương/petrotimes.vn (10/4/2019)

Nhà khoa học Việt chế tạo pin không cháy nổ có tuổi thọ 50 năm

Tiến sĩ Trương Quang Đức – nhà khoa học người Việt tại Đại học Tohoku, Nhật Bản mới đây vừa sáng chế ra loại pin thế hệ mới không gây cháy nổ đồng thời nâng tuổi thọ pin lithium lên đến 50 năm. Đây là một bước tiến có tính đột phá trong lĩnh vực khoa học công nghệ pin.

Hiện nay các thiết bị điện tử cầm tay như máy tính điện thoại và thậm chí ô tô điện đều sử dụng công nghệ pin Lithium với vật liệu LMO, loại pin không an toàn có nhiều nguy cơ cháy nổ đặc biệt khi dùng trong điều kiện công suất cao và không phù hợp để sử dụng trong việc nạp và xả pin liên tục nhiều lần.

Các nhà khoa học của Đại học Tohoku cùng các nhà khoa học Nhật Bản đã bắt tay giải quyết vấn đề này bằng cách nghiên cứu các thế hệ pin mới dựa trên sự trao đổi nguyên tử Magiê, thay thế cho nguyên tử Lithium.

Lithium là kim loại phản ứng rất nhạy với nước và các chất hữu cơ có hydro sinh ra khí hydro tác nhân gây nổ khi pin nóng lên trong quá trình sạc xả.

TS Trương Quang Đức (áo trắng hàng 3, ngoài cùng bên phải) cùng nhóm nghiên cứu tại đại học Tohoku.

Ngược lại, Magiê là kim loại rất bền nhiệt và không có phản ứng trong môi trường không khí và nước. Do đó pin Magiê không gây cháy nổ rất thích hợp cho ô tô điện trong tương lai.

Loại pin thế hệ mới này sử dụng điện cực Magiê Mangan spinel oxit nhúng trong chất điện ly Magiê perclorat. Trong quá trình thí nghiệm, các nhà khoa học phát hiện ra loại pin này có thể cung cấp trữ năng 400 Wh/Kg, cao gấp 1,5 lần trữ năng của LCO hay NMC trong ô tô điện hiện nay.

Bất ngờ hơn, quá trình thử nghiệm độ bền của pin cho thấy, pin trải qua 50.000 lần mà không có sự suy giảm nào trong công suất, điện năng.

Các thế hệ pin Lithium có khả năng chịu được 5.000 lần sạc xả tương đương tuổi thọ 5 năm. Trong khi đó, loại pin công nghệ mới có khả năng kéo dài thời lượng sử dụng pin của máy tính, điện thoại thông minh, ô tô đến 50 năm.

Giáo sư Itaru Honma, Trưởng trung tâm nghiên cứu công nghệ pin Đại học Tohoku cho biết: “Tiến sĩ Đức đã thiết kế loại pin mới sử dụng vật liệu spinel oxít và bắt đầu thử nạp xả nó.

Sau đó, chúng tôi vô cùng bất ngờ, thiết bị pin mới này có khả năng sạc xả hàng chục vạn lần mà không bị giảm dung lượng. Trong khi đó pin thông thường giảm tuổi thọ nhanh chóng chỉ sau khoảng vài ngàn lần sạc”.

Bằng các quan sát trên kính hiển vi điện tử truyền qua phân giải cao, các nhà nghiên cứu hiện phát hiện ra một lớp mỏng có cấu trúc khác lạ giúp cho điện cực siêu bền ở điều kiện nạp xả trong chất điện ly.

Tuy nhiên các nhà nghiên cứu chưa thỏa mãn với trữ năng của vật liệu Mangan, nên họ đang tiếp tục thử nghiệm một vài lựa chọn thay thế khác trước khi bắt đầu cùng các công ty sản xuất sản phẩm tung ra thị trường.

Công trình nghiên cứu pin Magiê được tài trợ bởi chương trình đẩy mạnh nghiên cứu thế hệ pin mới (SPRING-Specially Promoted Research for Innovative Next Generation Batteries), của Bộ Khoa Học Công Nghệ Nhật Bản, đã được Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ công nhận và đăng trên tạp chí Chemistry of Materials tháng 8 năm 2017, hiện nay vừa hoàn thành quá trình thử nghiệm độ bền sạc xả.

Trao đổi với PV Dân trí, TS Trương Quang Đức cho biết: “Hiện tại, nhóm nghiên cứu đang tiếp tục thử ứng dụng các vật liệu từ Niken và Cobalt thay cho Mangan để tăng lượng trữ năng của loại pin thế hệ mới này. Trong tương lai chúng tôi sẽ đăng ký‎ bằng sáng chế và cùng các công ty Nhật Bản đưa vào sản xuất các vật liệu pin mới này”.

TS Trương Quang Đức là nhà khoa học người Việt, hiện đang làm trợ lý Giáo Sư tại đại học Tohoku, Nhật Bản. Đây là 1 trong 3 trường ĐH hàng đầu của Nhật Bản và nằm trong top 80 trường ĐH tốt nhất trên thế giới.

Hiện ông hoạt động trong lĩnh vực nghiên cứu chủ yếu về công nghệ pin thế hệ mới, hợp tác cùng các công ty Hitachi và Panasonic. Ông từng có một số công trình nghiên cứu về pin thế hợi mới cùng cộng sự đã công bố.

Ông có hơn 50 công trình đăng trên các tạp chí khoa học quốc tế trong danh mục ISI, trong đó có các tạp chí hàng đầu về vật liệu và năng lượng: Nano Letters, Journal of Power Source.

Ông là một trong 100 nhà khoa học trẻ của Việt Nam tại nước ngoài tham gia chương trình Đổi mới Sáng tạo do Chính phủ Việt Nam, Bộ Khoa học Công nghệ, và Bộ Kế hoạch Đầu tư tổ chức vào tháng 8/2018 tại Việt Nam.

Theo Dantri.com.vn (6/4/2019)