Xem nhanh
Hàng loạt sự cố liên quan đến pin đã làm chiếc Samsung Note 7 phải dừng sản xuất và hoàn tiền. Trong tương lai chúng ta có thể có công nghệ pin nào để thay thế hiện tại.
Pin đã trở thành một phần không thể thiếu trong các thiết bị hiện nay. Xu hướng IoT và xe tự lái chạy điện của Tesla đã làm cho công nghệ pin thêm phần quan trọng.
Tuy nhiên, công nghệ pin hiện nay có thể tác động tiêu cực tới môi trường. Chính vì vậy những công nghệ giới thiệu dưới đây sẽ thay thế các thành phần độc hại để làm cho pin “xanh” hơn.
Điểm qua 6 công nghệ pin đang được kỳ vọng
1. Pin bằng lá cây
Một nhóm nghiên cứu của đại học Maryland đã phát triển được một vật liệu mới để làm anode (cực âm) của pin. Vật liệu này chính là lá sồi.
Nhóm này đã phát hiện lá sồi có thể được làm nóng tới 1000 độ C để phá hủy các cấu trúc carbon hiện hữu, sau đó sử dụng khả năng của các khí khổng để hấp thụ các chất điện ly như cơ chế hoạt động của điện cực thông thường.
Các nhà khoa học cũng đang thử nghiệm trên nhiều vật liệu tự nhiên khác như rêu, vỏ chuối, vỏ dưa gang nhằm tạo ra một loại pin mới cho tương lai.
2. Pin sạc cấp tốc từ Graphene
Đại học Swinburne của Úc đã tạo ra một loại pin mới dựa trên Graphene, hay có thể hiểu là thành phần trong than chì có khả năng sạc cực nhanh. Graphene siêu cứng được sử dụng để thay thế lithium trong siêu tụ điện (supercapacitor) của pin.
Loại pin mới này hứa hẹn có thể sạc đầy chỉ trong vài giây. Độ bền của pin cũng được nâng lên đáng kể. Hơn thế nữa, chi phí sản xuất pin cũng sẽ rẻ hơn so với lithium và giảm thiểu tác động lên môi trường từ việc khai thác lithium.
3. Pin làm từ đường
Một nhóm chuyên gia ở viện công nghệ Virginia đã phát triển thành công một loại pin từ đường có thể trữ được nhiều hơn bất kì nguyên mẫu tương tự nào trước đây. Maltodextrin, một polysaccharide được chiết tách từ đường tự nhiên sẽ được sử dụng cho loại pin nhiên liệu.
Khi kết hợp với không khí, pin này sẽ giải phóng các electron trong dung dịch đường để tạo ra điện. Giải pháp này hứa hẹn sẽ cực kì thân thiện với môi trường vì đường rẻ, nhiều và có thể tự hủy trong môi trường tự nhiên.
4. Pin siêu bền làm từ vàng
Các nhà nghiên cứu của đại học California đã vô tình phát hiện ra một công nghệ mới có thể khiến các loại pin lithium hiện tại đi vào dĩ vãng. Loại pin từ vàng này có thể sạc vài trăm ngàn lần mà không bị “chai” như pin lithium hiện tại.
Pin này gồm các điện cực mỏng làm từ vàng, được bao bọc bởi nhiều lớp mangan dioxide(MnO2) và một gel điện ly bằng vật chất tương tự Plexiglas (kính acrylic – thủy tinh hữu cơ). Loại pin này có vẻ sẽ có độ bền khủng khiếp, gần như không bị hao mòn.
5. Pin tự hủy trong nước
Trong khi đó, nhóm nghiên cứu thuộc đại học Iowa đã sáng chế thành công loại pin tự hủy khi được kích hoạt bởi ánh sáng, nhiện độ hay chất lỏng. Pin tự hủy thoạt đầu nghe có vẻ không hữu dụng lắm. Tuy nhiên, các ứng dụng của công nghệ pin này là rất nhiều.
Pin tự hủy có thể là lời giải cho bài toán gây ô nhiễm môi trường của các loại pin dùng một lần. Hơn thế nữa, các ứng dụng cần sử dụng nguồn pin chỉ trong thời gian ngắn sẽ có thể áp dụng công nghệ này.
Ví dụ thực tiễn là các thiết bị y tế hủy trong cơ thể, hay các thiết bị quân sự cần đảm bảo bí mật. Và do nó có thể tự hủy, tác động lên môi trường của nó có lẽ sẽ bằng 0.
6. Pin… ăn được
Có thể ý tưởng ăn pin chả hay ho gì và có lẽ nó cũng chả ngon miệng… Nhưng công ty Aquion Energy đã cho ra đời một loại pin dựa trên nước biển. Các thành phần của pin được làm từ đất, cotton, carbon với nước biển là dung dịch điện ly.
Tuy không ngon miệng, nhưng loại pin này mở ra một tương lai cho việc dự trữ các năng lượng tái tạo, hay dự trữ điện năng dư thừa ở thời điểm thấp điểm. Yếu tố thân thiện với môi trường là rất đáng giá, khi mà việc phải thải loại các loại pin lithium nếu sử dụng với mục đích trên là rất nguy hại cho môi trường.