Pin nhiên liệu – sản phẩm sạch cho tương lai

by tintuc5983

Pin nhiên liệu là loại sản phẩm mới đang được nhiều nước muốn đưa vào áp dụng rộng rãi vì sự tiện lợi và thời gian sử dụng dài.

Máy tính xách tay, điện thoại đi động đã trở thành vật bất ly thân của con người trong cuộc sống hiện đại, nhưng có một điều bất tiện khi dùng các sản phẩm này là thời gian sử dụng của pin không được nhiều. Vì thế, nhiều hãng công nghệ hiện đại trên thế giới đang muốn trở thành đơn vị tiên phong trong lĩnh vực sản xuất pin nhiên liệu, loại pin không cần sạc và có thời gian sử dụng lâu hơn pin thông thường.

Nguồn năng lượng mới

Pin thông thường có cấu tạo lõi bằng các hóa chất như nikel, chì, thủy ngân; gồm 2 loại là pin chỉ dùng 1 lần (thường dùng cho máy ảnh) và pin sạc (dùng cho điện thoại di động, máy tính xách tay). Còn pin nhiên liệu có cấu tạo lõi sử dụng methanol hoặc nước (kèm chất phụ gia) với đặc điểm không cần sạc khi hết pin mà chỉ cần đổ trực tiếp các nhiên liệu trên vào lõi là có thể sử dụng tiếp trong vòng 5-10 giờ đồng hồ.

Hiện pin nhiên liệu đã được nhiều nước ứng dụng trong ngành công nghệ thông tin, chủ yếu dùng cho máy tính xách tay, điện thoại di động, máy trợ tim; ngành giao thông vận tải (công nghệ sản xuất xe hơi, xe tải, xe buýt, xe đạp điện); trạm cung cấp điện cho các cụm dân cư, văn phòng và thậm chí phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt trong hộ gia đình với các sản phẩm tivi, tủ lạnh…

Tại Mỹ, chính quyền thành phố Chicago đã cho một số loại xe buýt chạy thử nghiệm pin nhiên liệu. Hãng Honda của Nhật Bản cũng cho ôtô chạy thử pin nhiên liệu từ nước. Nhật Bản cũng hy vọng loại pin này được dùng nhiều trong sinh hoạt gia đình (như hệ thống chiếu sáng và sưởi ấm). Tính đến tháng 6.2008, đã có tới 3.000 hộ gia đình ký thỏa thuận để được lắp đặt hệ thống pin nhiên liệu tại gia đình họ. Người dân nước này tin rằng pin nhiên liệu sẽ mau chóng được phổ biến rộng rãi trong thời gian tới.

Gần đây nhất, Hãng Toshiba cũng đầu tư nghiên cứu và đưa ra loại pin nhiên liệu dùng methanol cỡ nhỏ đầu tiên trên thế giới, có thể dùng liên tục trong 10 giờ, dự kiến sẽ được trình làng vào cuối năm 2009. Như vậy trong tương lai không xa, pin nhiên liệu có khả năng trở thành nguồn cung cấp năng lượng chính cho thế giới.

Sản phẩm của tương lai

Hiện nay, Việt Nam có 2 loại pin nhiên liệu là pin nước và pin methanol. Năm 2005, Tiến sĩ Nguyễn Mạnh Tuấn, Viện phó Viện Vật lý TP.HCM, đã công bố kết quả nghiên cứu đầu tiên về pin nhiên liệu dùng methanol.

Methanol là loại cồn an toàn trong quá trình tồn trữ và vận chuyển, giá rẻ hơn so với xăng dầu. Khi được đưa vào lõi pin để sử dụng, methanol sẽ chuyển hóa thành điện năng và sau đó chỉ thải ra một lượng cacbonic rất nhỏ, an toàn đối với môi trường.

THÔNG TIN LIÊN HỆ Nhà đầu tư có nhu cầu đầu tư công nghệ sản xuất pin nhiên liệu có thể liên hệ theo 2 địa chỉ sau: Tiến sĩ Nguyễn Mạnh Tuấn, Viện phó viên Vật lý TP.HCM ĐT: (08) 3822 2246 Tiến sĩ Nguyễn Chánh Khê, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển thuộc Khu Công nghệ cao TP.HCM ĐT: (08) 3736 0889

Tiến sĩ Tuấn ví sự tiện dụng của loại pin methanol như việc mua một viên kẹo, người tiêu dùng chỉ cần vô tiệm tạp hóa mua một lọ methanol 500 đồng hay 1.000 đồng là có thể đổ trực tiếp vào lõi pin là dùng trong nhiều giờ.

Tuy nhiên, theo ông Tuấn, nếu loại pin sạc dùng cho máy tính xách tay có giá 1 triệu đồng thì pin nhiên liệu methanol lại có giá từ 2-3 triệu đồng trở lên. Năm 2005, ông nhận được đề nghị từ một doanh nghiệp ở Đà Nẵng muốn được đầu tư vào pin nguyên liệu ngay khi loại pin này đủ khả năng tung ra thị trường. Nhưng hiện ông Tuấn chưa thể kêu gọi đầu tư vì một số kim loại quý dùng trong lõi pin còn phải nhập từ nước ngoài nên pin có giá rất cao.

Trong khi đó, tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển thuộc Khu Công nghệ cao TP.HCM, Tiến sĩ Nguyễn Chánh Khê đã nghiên cứu thành công pin nước từ năm 2005 và ông cho biết sắp đưa sản phẩm này ra giới thiệu rộng rãi. Loại pin nhiên liệu này được Tiến sĩ Khê nghiên cứu và đăng ký sở hữu trí tuệ tại Mỹ vào năm 2006, được gọi là “pin nước” vì hơn 90% nhiên liệu là nước (còn lại là chất phụ gia). Pin nước trong quá trình chuyển hóa điện năng sẽ cho ra chất thải duy nhất là nước. Bước đầu, ông Khê áp dụng sản xuất pin nước cho máy phát điện, ôtô và xe máy.

Ông cho biết quy trình sản xuất pin nước hoàn toàn khép kín, 100% nhiên liệu đều do Khu Công nghệ cao TP.HCM tự chế tạo từ chất xúc tác, màng dẫn proton đến chất dẫn điện… Cũng theo tính toán của ông, giá của loại pin nước này sẽ rẻ hơn khoảng 1/5 so với giá pin nhiên liệu của thế giới.

Ưu điểm của pin nhiên liệu là khi hết năng lượng, chỉ cần đổ nhiên liệu vào là có thể sử dụng được. Loại nhiên liệu cần thiết là nước (kèm chất phụ gia) hoặc methanol. Ông Khê cho biết, đây là công trình khoa học mang tầm quốc tế, “đầu tư ít, lợi nhuận cao”. Công nghệ pin nhiên liệu của ông đã được chuyển giao cho một nhà đầu tư (không muốn nêu tên) để triển khai cho 4 dòng sản phẩm máy phát điện, xe đạp điện, xe máy điện, ôtô và chủ yếu để xuất khẩu. Tuy giá trị hợp đồng chuyển giao công nghệ pin nước không được tiết lộ nhưng tổng số tiền chuyển giao cả 3 công nghệ: mực nano, than ống nano và pin nước đã mang về cho ông Khê hơn 1 triệu USD. Mức đầu tư cho dây chuyền sản xuất pin nhiên liệu cũng nhỏ hơn so với chi phí mua bản quyền, sau 2 năm nhà đầu tư có thể thu hồi vốn.

Tuy vậy, một trong những nguyên nhân chính khiến loại pin dùng methanol của Tiến sĩ Tuấn và pin nước của Tiến sĩ Khê chưa được áp dụng trong điện thoại di động và máy tính xách tay ở Việt Nam là do thiết kế chưa gọn gàng vì dung tích methanol và nước chiếm diện tích lớn trong lõi pin.

Từ khoá: năng lượng ôtô thế giới gia đình công nghệ thông tin máy tính điện thoại người tiêu dùng sản phẩm máy tính xách tay công nghệ nghiên cứu sản phẩm mới gia