Phát triển được phương thức mới về tích trữ và lưu giữ nhiệt

Sau khi trời tối, năng lượng nhiệt đó có thể được sử dụng để chiếu sáng, sưởi ấm nhà cửa và nấu nướng thức ăn…

Các công nghệ lưu trữ nhiệt hiện đại có nghĩa là sử dụng cái gọi là “các vật liệu thay đổi pha” là các loại vật liệu khi thay đổi từ trạng thái lỏng trở về trạng thái rắn sẽ giải phóng năng lượng được lưu trữ trước đó dưới dạng nhiệt.

Được biết trongvật lý, mộtpha của vật chất là mộttập hợpcác điều kiệnvật lývàhóa họcmà ở đó vật chất có các tính chất lý hóa đồng nhất. Các tính chất lý hóa đồng nhất có thể gồmmật độ,cấu trúc tinh thể,chiết suất...

Các vật liệu như vậy bao gồm, ví dụ như sáp, các axit béo và muối nóng chảy, nhưng tất cả chúng đều đòi hỏi cách nhiệt tốtvì chúng mất năng lượng lưu trữ tương đối nhanh. Thay cho cách thức cũ, các nhà khoa học từ Viện công nghệ Massachusetts đề xuất sử dụng "công tắc phân tử" thay đổi trạng thái của vật chất tùy thuộc vào ánh sáng.

Tác giả chính của công trình nghiên cứu, Giáo sư Jeffrey Grossman, nói: "Vấn đề về nhiệt năng là rất khó lưu giữ được. Vì vậy, chúng tôi đã phát triển một sự bổ sung cho các vật liệu biến đổi truyền thống khiến chúng thay đổi cấu trúc khi ánh sáng chiếu vào. Điều này cho phép chúng giải phóng năng lượng tích trữ ở dạng nhiệt khi cần thiết”.

Phát kiến trên cho phép sử dụng bất kỳ nguồn nhiệt nào. Theo các nhà khoa học, sẽ có thể lưu trữ và sử dụng nhiệt từ các quy trình công nghiệp và thậm chí cả các quy trình khai thác các phương tiện giao thông mà hiện nay nhiệt năng không được tận dụng và chỉ gây hại cho môi trường.

Các thử nghiệm đầu tiên trong phòng thí nghiệm cho thấy rằng nhiệt độ được tích lũy có thể được giữ lại ít nhất 10 giờ. Theo các nhà khoa học, về cơ bản "không có lý do gì lại không thể kéo dài thêm được quãng thời gian đó”.

Giáo sư Grossman lưu ý rằng "một số người đã tỏ ra quan tâm đến việc sử dụng sáng chế của chúng tôi để phục vụ cho việc nấu ăn ở vùng nông thôn Ấn Độ". Ngoài ra, vật liệu mới cũng có thể được sử dụng để sấy nông sản và sưởi ấm phòng.

Các nhà khoa học đã công bố kết quả nghiên cứu trên tạp chí Nature Communications.

Vũ Trung Hương