Rêu xanh vừa làm mát, vừa sản sinh ra điện

  • 03/07/2017 07:19
  • 0 bình luận
  • Trần Biên
  • In bài
ANTD.VN - Các nhà khoa học đã tích hợp thêm một số tính năng khiến các bức tường rêu vừa là giải pháp xanh, đồng thời tạo ra nguồn năng lượng cung cấp điện sinh hoạt cho người dân. 

Lâu nay, các bức tường rêu xanh được giới kiến trúc sư cho vào trong tác phẩm của mình như một giải pháp “xanh hóa” khiến cho ngôi nhà mát mẻ hơn, giảm được lượng khí thải carbon. Thực tế, những bức tường rêu đã được áp dụng vào kiến trúc xây dựng từ hàng ngàn năm trước tạo vẻ đẹp bình yên và cổ kính. Ngày nay, các nhà khoa học còn tận dụng được thêm tính năng phát điện của rêu xanh. 

Những viên gạch chứa rêu có thể cung cấp nguồn năng lượng sạch

Những viên gạch chứa rêu có thể cung cấp nguồn năng lượng sạch

Công nghệ điện sinh học thế hệ mới

Elena Mitrofanova, sinh viên dự án IAAC (Viện Nghiên cứu Kiến trúc cao cấp Catalonia) thuộc Đại học Cambridge (Anh) và nhà sinh vật học Paolo Bombelli đã đề xuất một hệ thống các bức tường mặt tiền của các công trình  tích hợp một loạt gốm, gạch đất nung hình dạng rỗng và chứa rêu có sử dụng công nghệ BPV (Biophotovoltaics - công nghệ mới trong sản xuất điện sinh học).

Sau đó, hệ thống sẽ sinh ra điện năng nhờ vào một loại vi khuẩn sống cộng sinh với rêu. Khi rêu quang hợp, một số hợp chất hữu cơ được giải phóng thông qua bộ rễ của chúng tiếp xúc với mặt đất. Vi khuẩn cộng sinh sẽ ăn những hợp chất hữu cơ đó và tiếp tục sinh ra các sản phẩm phụ, trong đó có các electron tự do.

Trong trường hợp chúng ta trồng rêu trộn hỗn hợp hydrogen với các sợi carbon thì đất sẽ đóng vai trò như một cực dương, thu hút hết các electron tự do, sau đó chúng sẽ tương tác với nhau và tạo ra điện năng. Theo thiết kế ban đầu của Elena và Paolo thì nguyên mẫu của công nghệ này có thể tạo ra 3 Voldt điện từ 16 ô (module). Đó cũng chưa phải là nhiều lắm nhưng cũng đủ đáp ứng  một số nhu cầu thiết yếu, tối thiểu nhất cũng thắp sáng được một số bóng đèn điện của một tòa nhà. 

Những viên gạch được thiết kế với những lỗ rỗng sâu để hạn chế ánh sáng Mặt trời. Nước và độ ẩm được giám sát liên tục nhằm tạo môi trường luôn có độ ẩm cao để rêu phát triển mạnh. Ngoài ra, các viên gạch được liên kết với nhau không bằng các mạch vữa để tạo điều kiện truyền tải điện năng tốt hơn. Đáy viên gạch được làm bằng thủy tinh nên sẽ ngăn được sự thấm nước cũng như thoát nước nhanh.

Thân thiện, tiết kiệm và thuận tiện

Giải pháp những bức tường rêu hiện đang nhận được sự ủng hộ nhiệt tình từ cộng đồng. Cải tiến những nhược điểm của giải pháp này cũng không khó nên chúng ta có thể thay thế gạch đất nung bằng các loại vật liệu khác như gỗ lũa từ các thân cây đã chết. Do đó, chúng ta sẽ chống được sự mất nước cho rêu và giữ nước cũng rất tốt. 

Điều khác biệt nữa ở công nghệ này là trong khi công nghệ sản xuất điện sinh học từ tảo biển vẫn còn hạn chế vì lý do chi phí quá lớn, nhân công và kỹ thuật vẫn còn hạn chế sẽ gây không ít khó khăn đối với nhiều quốc gia. Do đó, sử dụng rêu xanh sẽ mang lại lợi ích khổng lồ với chi phí lại thấp hơn rất nhiều.

“Tường rêu thực sự rất rẻ, dễ vận hành, bảo dưỡng, bảo trì cũng dễ hơn và tuổi thọ của nó cũng cao hơn so với những công nghệ điện sinh học trước đó”, nhóm nghiên cứu cho biết. Hơn nữa, rêu có thể treo được ở độ cao mà vẫn an toàn cũng như đáp ứng được yêu cầu môi trường xanh, sạch cho các thành phố lớn. Và nhóm nghiên cứu cũng nhấn mạnh rằng nếu dự án được triển khai ở Bắc bán cầu thì sẽ hiệu quả nhất bởi nơi đây ít có nắng nên rêu có điều kiện phát triển nhanh hơn.

Đầu năm nay, một nhóm các nhà khoa học Nga thuộc Đại học Y ở thành phố Tomsk (Siberia - Nga ) đã phát triển thành công công nghệ cho phép sản xuất các sản phẩm vệ sinh từ rêu than bùn (sphagnum). Đây là một loại vật liệu thân thiện với môi trường dưới dạng sợi đàn hồi rất mỏng. Các nhà sản xuất có thể dùng vật liệu này để cho ra các sản phẩm tã lót, sản phẩm vệ sinh phụ nữ. Ngoài ra, sphagnum là chất dẫn nhiệt kém nên nó được dùng trong ngành xây dựng như là một loại vật liệu cách điện.

Theo Bioc/Archdaily

Tin cùng chuyên mục