Những cách thức tạo ra điện độc đáo

Bên cạnh những cách quen thuộc, con người còn sáng tạo ra các phương thức sản xuất điện thú vị và độc đáo, tận dụng được nguồn năng lượng sẵn có.

Vừa tập gym vừa tạo ra điện

Ở một số phòng tập gym, điện năng đã được tạo ra bằng cách nối các thiết bị tập luyện có chuyển động như xe đạp, máy chạy bộ… với các máy phát điện mini. Một phòng ở Berlin (Đức) đã lắp đặt một số bộ phận đặc biệt vào các thiết bị tập luyện, cho phép người tập sạc điện thoại hay máy nghe nhạc với điện năng do chính họ tạo ra khi vận động (chạy) trên thiết bị tập luyện.

Thiết bị tập luyện thú vị này cũng đã xuất hiện ở Hồng Kông, Úc và Mỹ. Theo ước tính của nhà sản xuất, một người có tốc độ chạy trung bình có thể tạo ra lượng điện khoảng 50W.

Năng lượng từ những con đường

Vào mùa hè, trên nhiều con đường ở New York, Tokyo… nhiệt độ có khi lên tới 45 độ C. Enercity – một công ty năng lượng của Đức đã phát triển một hệ thống “năng lượng từ những con đường nắng nóng” với mục đích sử dụng lại nhiệt lượng tỏa ra từ mặt đường nhờ lắp đặt hệ thống ống nước phía dưới lớp nhựa đường. Nhiệt từ mặt đường sẽ hâm nóng nước trong ống, sau đó lượng nước nóng này sẽ được sử dụng để làm quay turbine chạy máy phát điện hoặc sử dụng cho các mục đích khác.

Sử dụng phanh tàu điện ngầm

Một chiếc xe chạy chậm lại sẽ chuyển động năng của nó thành nhiệt năng thông qua ma sát giữa hệ thống phanh với bánh xe. Trên một số loại xe điện hoặc xe bus hiện nay đã được trang bị một hệ thống phanh với kết cấu có thêm chức năng chuyển động năng thu được thành điện năng và nạp vào bình ắc quy, phục vụ hoạt động của xe. Hiện nay, tàu hỏa ở Philadelphia, Mỹ cũng được nghiên cứu triển khai hệ thống tương tự, sử dụng lại năng lượng từ hệ thống phanh của tàu điện ngầm, cấp điện cho tàu điện hoặc thậm chí cung cấp điện cho lưới điện của thành phố.

Thành phố Vacsava của Ba Lan cũng đã lắp đặt một hệ thống tương tự vào cuối năm 2013. Theo ước tính của một số nhà nghiên cứu, một xe điện thông thường có thể cung cấp năng lượng từ hệ thống phanh của mình cho 1 bóng đèn 60W, thắp sáng trong 1 tuần.

Từ hoa quả và cây rừng

Ngoài việc cung cấp vitamin cho sức khỏe của con người, chanh, táo và các loại trái cây có chứa axit có thể hoạt động như một bình ắc quy, mặc dù phải cần đến 5.000 trái chanh để cấp đủ năng lượng cho một bóng đèn 1,2W hoạt động. Bình ắc quy thực vật này hoạt động được nhờ cắm 2 thanh kim loại khác nhau vào trái chanh. Năng lượng thu được do phản ứng hóa học xảy ra trên 2 thanh kim loại khi nhúng vào môi trường axit.

Các nhà nghiên cứu của Công ty MagCap Engineering tại ở Massachusetts, Mỹ đóng một số cây đinh có gắn dây điện vào thân cây và nối với đất. Họ đo điện được dòng điện yếu từ thân cây do sự mất cân bằng về độ pH giữa thân cây và đất.

Sau đó, các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington đã lắp đặt thành công một mạch điện được cung cấp từ các thân cây. Mặc dù lượng điện thu được rất nhỏ, nhưng có thể sẽ đủ cung cấp cho các bộ cảm biến không dây phục vụ phân tích các điều kiện về sinh thái hoặc phục vụ cho cảnh báo cháy rừng.

Từ chất thải của bò

Các nhà khoa học của Đại học Texas (Mỹ) ước tính lượng chất thải của loài bò trên toàn thế giới có thể sản xuất ra khoảng 100 tỷ KW giờ điện trong một năm, tương đương với 3% nhu cầu về điện của cả nước Mỹ. Nếu được phơi khô rồi đốt, lượng chất thải của bò có thể sản sinh năng lượng nhất định để chuyển hóa thành điện năng.

Đốt chất thải của bò cũng sẽ phát thải CO2 nhưng ít hơn nhiều so với đốt than đá hoặc các loại nhiên liệu hóa thạch khác. Ngoài ra nếu chất thải của bò được đốt đi cũng giúp giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính nếu so với trường hợp lượng chất thải này nằm ngoài môi trường.

Tạo ra điện từ mưa

Vài năm 2008, các nhà khoa học ở viện nghiên cứu CEA/Leti-Minatec (chuyên nghiên cứu về vi điện tử) tại Pháp đã phát triển một hệ thống có thể thu được năng lượng từ các hạt mưa. Rung động do hạt mưa gây ra được chuyển đổi thành điện năng thông qua một bộ cảm biến.

Theo số liệu thống kế của CEA/Leti-Minatec thì năng lượng trung bình của các hạt mưa trong một trận mưa có lượng mưa từ 1 đến 5 milimet có thể chuyển đổi thành điện năng với công suất 12 miliwatt. Tuy nhiên, phương thức này cũng chỉ có giá trị nghiên cứu mà ít có ứng dụng thực tiễn.

Từ vũ trường

Ở các vũ trường thì hệ thống âm thanh và ánh sáng là những thiết bị tiêu tốn nhiều điện nhất. Nhưng cũng chính vũ trường lại là nơi có thể tạo ra điện năng. Và nơi quan trọng nhất chính là sàn của vũ trường.

Các nhà nghiên cứu đã thiết kế và lắp đặt một số lò xo đặc biệt dưới sàn của vũ trường, khi bị nén lại do tác động của những người tham gia nhảy trên sàn, các lò xo này sẽ sản sinh ra một lượng điện nhất định. Điện năng này sẽ được tồn trữ trong bình ắc-quy và sau đó được sử dụng để cung cấp cho các thiết bị sử dụng điện trong vũ trường.

Vũ trường Bar Surya ở London, Anh đã lắp đặt một hệ thống lò xo như vậy. Chủ của vũ trường này cho biết hệ thống trên có thể cung cấp đến 60% lượng điện cần thiết cho hoạt động hàng ngày của vũ trường.