� thu được nhiều năng lượng hơn từ gió, cánh quạt của các tuabin gió không ngừng được gia tăng kích cỡ và đường kính rô-tơ hiện tại đã lên đến 100 m. Mặc dù cánh quạt lớn giúp mở rộng vùng bao phủ nhưng độ lớn cũng tỉ lệ thuận với trọng lượng và cần phải có nhiều gió hơn để làm quay rô-tơ. Vậy làm thế nào để duy trì kích thước cánh quạt mà vẫn giữ cho trọng lượng nhẹ và độ bền cao? Mới đây, một nhà nghiên cứu đến từ đại học Case Western Reserve đã chế tạo một nguyên mẫu cánh quạt làm bằng các vật liệu có thể đáp ứng mục tiêu đặt ra.
Loại cánh quạt mới được phát triển bởi Marcio Loos - nhà nghiên sau tiến sĩ tại khoa kỹ thuật và khoa học cao phân tử đại học Case Western Reserve. Đây là cách quạt sử dụng vật liệu polyurethane gia cố bằng ống nano cacbon đầu tiên trên thế giới. Cánh quạt có độ dài 73,6 cm với trọng lượng nhẹ hơn, cứng và bền hơn so với cánh quạt truyền thống. Độ cứng của cánh quạt là một yếu tố quan trọng bởi cánh quạt sẽ bị uốn cong trong gió và một khi mất hình dạng tối ưu, tuabin sẽ thu được ít năng lượng hơn.
Để phát triển hoàn thiện nguyên mẫu, Loos đã hợp tác cùng các đồng nghiệp tại đại học Case Western Reserve và các nhà khảo sát đến từ viện khoa học vật liệu Bayer ở Pittsburgh và công ty Molded Fiber Glass tại Ashtabula, bang Ohio. Loos đã so sánh đặc tính của vật liệu mới và đặc tính của sợi thủy tinh nhựa thường được dùng để chế tạo cánh quạt tuabin hiện nay.
"Kết quả thử nghiệm cơ học vật liệu polyurethane gia cố bằng ống nano cacbon cho thấy vật liệu này tốt hơn so với loại nhựa sử dụng trên các cánh quạt tuabin gió hiện tại," giáo sư kỹ thuật và khoa học vật liệu Ica Manas-Zloczower cho biết.
Sau khi so sánh vật liệu gia cố, các nhà nghiên cứu nhận ra rằng ống nano cacbon nhẹ hơn so với sợi cacbon và nhôm. Đối với cùng một đơn vị, ống nano cacbon nhẹ hơn sợi cacbon 5 lần và nhẹ hơn nhôm 60 lần. Trong khi đó, bài kiểm tra độ mỏi kim loại cho thấy vật liệu composite polyurethane có độ bền gấp 8 lần so với nhựa epoxy gia cố bằng sợi thủy tinh. Tương tự với bài thí nghiệm đứt gãy, polyurethane cũng có độ chịu lực gấp 8 lần. Ngoài ra, vật liệu cũng được cho là tốt hơn so với nhựa vinyl ester gia cố bằng bằng sợi thủy tinh - một loại vật liệu khác thường dùng để chế tạo cánh quạt tuabin.
Theo: Gizmag
QUẢNG CÁO
CHỦ ĐỀ TƯƠNG TỰ:
Tụ điện thể rắn: không chỉ sạc nhanh, mật độ lưu trữ cũng tương tự pin (28/08)
MicroGen phát triển thành công chip thu hoạch năng lượng chấn động (27/08)
Phát hiện dấu vân tay trên vật chứng cũ bằng công nghệ nano (14/06)
General Electric lên kế hoạch xây dựng nhà máy điện hybrid (10/06)
Cấu trúc "gai nhọn" nano giúp tăng hiệu suất của pin quang điện (22/05)
Miếng vá sợi nano cacbon giúp phục hồi thương tổn trên tim (17/05)
Vestas lên kế hoạch xây dựng tuabin gió lớn nhất thế giới (16/04)
[Ý tưởng] Sản xuất điện từ đường ray xe lửa (31/03)
Công nghệ pin mới có thể rút ngắn thời gian sạc xuống chỉ vài phút (22/03)
[Ý tưởng] Cầu Gió - Mặt Trời cung cấp năng lượng xanh cho sinh hoạt (07/02)
CÁC CHỦ ĐỀ KHÁC:
Bạn có thích đọc báo lúc đánh răng, rửa mặt không? (02/09)
Tại sao con người lại không thể thông minh hơn nữa? (02/09)
Bạn không nên đánh răng ngay sau khi ăn xong (02/09)
Lá mầm luôn mọc hướng lên trời và rễ cây thì luôn cắm xuống dưới đất? (02/09)
New Zealand sắp xây nhà thờ bằng vật liệu tái chế. (31/08)
Tụ điện thể rắn: không chỉ sạc nhanh, mật độ lưu trữ cũng tương tự pin (28/08)
Xe máy chạy bằng "giấy" (28/08)
Phát hiện hành tinh mới có cấu tạo từ kim cương (28/08)
Kính đọc phụ đề cho người khiếm thính của Sony (28/08)
MicroGen phát triển thành công chip thu hoạch năng lượng chấn động (27/08)
