Phương pháp mới biến nhiệt thành năng lượng

Một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã tìm ra cách thu nhiệt và biến nó thành điện năng. Phát hiện này vừa được công bố trên Tạp chí Science Advances, có thể tạo ra năng lượng hiệu quả hơn từ nhiệt ở các loại như khí thải xe hơi, tàu thăm dò không gian liên hành tinh và các quy trình công nghiệp.

Joseph Heremans- GS. kỹ thuật cơ khí và hàng không vũ trụ, học giả nổi tiếng về công nghệ nano thuộc ĐH bang Ohio cho biết: “Với phát hiện này, chúng ta có thể tạo ra nhiều năng lượng điện hơn từ các nguồn nhiệt hiện nay. Đó là điều mà đến nay, không ai nghĩ là có thể”.

Phát hiện này dựa trên các hạt nhỏ gọi là các bit paramagnon không phải là nam châm, nhưng mang một luồng từ tính. Điều này rất quan trọng, vì nam châm, khi bị nung nóng, mất đi lực từ và trở thành thứ gọi là thuận từ. Một dòng từ tính, thứ mà các nhà khoa học gọi là “spin” tạo ra một loại năng lượng gọi là nhiệt điện dịch chuyển từ tính, một thứ mà cho đến khi phát hiện này, không thể được sử dụng để thu thập năng lượng ở nhiệt độ phòng.

Nam châm là một phần quan trọng trong việc thu thập năng lượng từ nhiệt: Khi một mặt của nam châm được nung nóng, phía bên kia- phía lạnh, nhiệt độ cao hơn, tạo ra spin, đẩy các electron trong nam châm và tạo ra điện.

Tuy nhiên, nghịch lý là khi nam châm nóng lên, chúng mất hầu hết các tính chất từ tính, biến chúng thành các paramagnet. Điều đó có nghĩa là, cho đến khi phát hiện này, không ai nghĩ đến việc sử dụng paramagnet để thu hoạch nhiệt vì các nhà khoa học nghĩ rằng paramagnet không có khả năng thu thập năng lượng.

Nhưng, điều mà nhóm nghiên cứu tìm thấy là các paramagnon chỉ đẩy các electron trong một phần triệu của một phần triệu giây đủ dài để tạo ra các máy thu năng lượng khả thi. Và điều đó, theo Heremans, có thể giúp thu thập
năng lượng.

CHIÊU HÂN

(Nguồn: the journal Science Advances)