Thủy điện nước tĩnh - Nông Thôn Việt

Thủy điện nước tĩnh

Thứ Hai, 13/07/2020, 09:48 [GMT+7]

Theo Tổng Cục Năng Lượng Việt Nam, nhu cầu năng lượng của nước ta luôn tăng trưởng từ 11 - 15%/ năm. Để đáp ứng được nhu cầu trên mà không gây ảnh hưởng đến môi trường, Chính Phủ đã ban hành quyết định nhằm khuyến khích đầu tư, phát triển và sử dụng năng lượng tái tạo, xây dựng các nhà máy phát điện tái tạo nối lưới. Trong cùng làn sóng sản xuất năng lượng tái tạo này, một nhóm tác giả ở nước ta đã sáng chế được “động cơ hoạt động bằng sức nổi của nước”, đem lại thêm một nguồn cung năng lượng sạch hiệu quả.

 

Định luật Acsimet cho rằng một vật nhúng vào chất lỏng sẽ bị chất lỏng đẩy thẳng đứng từ dưới lên với lực có độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà vật chiếm chỗ. Định luật này đã được ứng dụng nhiều trong đời sống, kỹ thuật như thiết kế tàu thuyền hay sản xuất khinh khí cầu (trường hợp đặc biệt của định luật Acsimet trong không khí).

Ngoài ra, nhóm tác giả ở Việt Nam đã sáng chế được công nghệ dùng lực đẩy này để sản xuất ra điện sau 30 năm nghiên cứu, mang lại nguồn cung năng lượng sạch với giá thành rất rẻ và độ bền cao.

Ưu điểm vượt trội của công nghệ là có thể triển khai ở bất cứ đâu, vì nguồn cung cấp năng lượng cho công nghệ này là lực Acsimet. Hệ thống phao thông minh là mấu chốt công nghệ của thiết bị, tạo động lực cho cỗ máy. Khối lượng nước cần có chỉ là một đơn vị nhất định (nước tĩnh), cụ thể chỉ cần bơm đầy bể chứa và bổ sung 3 tháng một lần do bay hơi (nếu bể chứa không có mái che).

Để sản xuất ra 1MW điện cần bể có diện tích 180m², chiều cao bể chứa theo nguyên tắc “rộng thì bể thấp, hẹp thì bể cao” tùy theo lựa chọn có thể để nổi hoặc chìm dưới lòng đất. So sánh với điện mặt trời với diện tích cần có khoảng 8.000m²/MW thì công nghệ này tiết kiệm diện tích hơn 40 lần. Đồng thời, chi phí đầu tư máy móc để sản xuất 1MW điện theo mô hình này là khoảng 15 tỷ đồng, lắp đặt trong 9 tháng, không cần chi phí mua nguyên liệu đầu vào, chi phí cho hoạt động sản xuất điện năng là không đáng kể. Hệ thống này còn có ưu điểm là không phụ thuộc vào thiên nhiên nên có thể phát điện 24/24, nhờ vậy thời gian thu hồi vốn rất ngắn. Theo tính toán của nhóm tác giả, với giá mua năng lượng sạch hiện nay của Chính phủ, khi đầu tư nhà máy điện công suất 1MW theo mô hình này, nhà đầu tư sẽ thu hồi vốn trong vòng 2 năm.

Hiện nhóm tác giả đã chạy thiết bị mẫu phát điện quy mô hộ gia đình. Với chiếc bể có diện tích 1m² sàn và khoảng 3,7m chiều cao, chứa được gần 4 khối nước có thể tạo ra được lượng điện năng đạt 5kw/h.

Công nghệ này đã được Cục Sở hữu Trí tuệ - Bộ KHCN cấp bằng độc quyền sáng chế vào năm 2018.

Với mong muốn phát triển mô hình ở quy mô nhà máy phát điện nối lưới quốc gia, thông qua VCIC, nhóm tác giả đang kêu gọi đầu tư từ các doanh nghiệp quan tâm đến lĩnh vực năng lượng sạch.

Khái quát nguyên lý hoạt động

Nước được bơm vào bể chứa, bắt đầu làm ngập một số phao thông minh. Lúc này dưới tác động của lực đẩy Acsimet, các phao bị ngập sẽ được đẩy lên mặt nước, khiến hệ thống chuyển động từ từ. Khi nước được bơm vào nhiều hơn, số phao tham gia làm việc càng nhiều, hệ thống chuyển động càng nhanh.

Khi phao vào hành trình khép lại sẽ được khép một cách nhẹ nhàng cho tới khi thể tích đạt nhỏ nhất, nhằm chuẩn bị cho chu kỳ chìm xuống đáy bể. Phao vào hành trình mở sẽ được từ từ tăng thể tích cho đến khi đạt thể tích lớn nhấn thì sẽ tham gia cộng tác vào cùng với cả chuỗi phao đang nhận lực nâng Acsimet, mạnh mẽ kéo nhau nổi lên trên, thay thế cho những phao đã hết nhiệm vụ đang từ từ khép lại.

Hệ thống nhờ vậy sẽ luôn chuyển động quay không ngừng, cung cấp động lực cho máy phát điện.

HOÀNG ANH

;
.
.
.
.