Sáu nguồn năng lượng vô tận Chúng ta đang sống giữa rất nhiều nguồn năng lượng sạch và vô tận – như mặt trời, gió, đại dương, thực vật, nguyên tử, lõi Trái đất – nhưng câu hỏi về công nghệ và tính kinh tế khi khai thác chúng đã giới hạn trí tưởng tượng của chúng ta. Sáu nguồn năng lượng vô tận? Chúng ta đang sống giữa rất nhiều nguồn năng lượng sạch và vô tận – như mặt trời, gió, đại dương, thực vật, nguyên tử, lõi Trái đất – nhưng câu hỏi về công nghệ và tính kinh tế khi khaithác chúng đã giới hạn trí tưởngtượng củachúng ta. Lòng tham vô độ và những hành vi mang tính chất phá hoại khi khai thác những nguồn năng lượng khiến cho một số khái niệm về năng lượng sạch, vốn nghe có vẻ gượng gạotrước đây, naytrở nên ngày càng hợplý và cần thiết. Sau đây là khảo sát của chúng tôi về sáu công nghệ sáng tạo cho khai thác năng lượng hiện đang ở các giai đoạn phát triển khác nhau. Một số ý tưởng đã đượccác nhàkhoahọc và doanh nghiệp thực hiệnvàsửa chữaliêntụctrongnhiều thậpkỷ qua;những ý tưởngkhácthìlại mớiđi từ bản vẽ vàocác dự ánthử nghiệm thực tế dạo gần đây. Tất cả đều được ủng hộ nghiêm túc và có tiềm năng rất cao - nhưng tất cả vẫn chưa chắc chắn. 1. Gió ở trên cao Ý tưởng: Những turbine (tua-bin) gió truyền thống đều ngưng khi gió lặng. Các bong bóng hay rotor làm quay turbine có thể chắn mất những làn gió mạnh, chắc chắn ở độ cao 1.000- 1.500foot (khoảng từ 300 - 450m). Công ty đang theo đuổi ý tưởng: Công ty Magenn Power có trụ sở ở Ottawa hy vọng sẽ tung ra thị trường loại turbine thương mại đầu tiên ở độ cao rất lớn - một quả khí cầu nhỏ bơm đầy khí heli có đường kính 60 foot (khoảng 18m) - vào năm 2010. Thực tế: Theo tính toán, nguồn phong năng ở trên cao này có thể cung cấp năng lượng cho toàn địa cầu và có tiềm năng khai khác bằng hơn 100 lần hiện tại. Nhưngngười ta vẫn còn chờ xemcó thể vượt quanhữngràocản côngnghệ để khai thác nguồn năng lượng này một cách kinhtế hay không. 2. Nhiên liệu xanh Ý tưởng: Để cóđượccácdạngnhiênliệu sinhhọcnguồn gốctừ dầuthựcvật đòihỏiphảicóquátrìnhcanhtácvàxử lýcôngphu.Ngườitathayđổicấu trúcgen của các loại tảo để tận dụng lượng tinh dầu mà chúng liên tục tiết ra và sauđó lọc thành nhiên liệu thaythế. Công ty đang theo đuổi ý tưởng: Hai công ty Synthetic Genomics, do J. Craig Venter - một nhà kinh doanh, nhà nghiên cứu bộ gen người - điều hành, và Sapphire Energy, do Bill Gates tài trợ, đang tiến hành thử nghiệm một loại tảo để sản xuất loại"nhiên liệu sinh học" vốn là tiền thân của dầu hỏa, xăng máy bay và dầu diesel. Thực tế: Nhiên liệutừ tảođã cónhưngchưa đượcsảnxuấtmột cáchkinhtế. Tuy nhiên, rấtnhiềucông tyđang đầu tư mạnh mẽ vàolĩnh vựcnày, trongđó phải kể đếncáccông tyhàngkhôngvàdầu khí hùng mạnh.Chínhphủ Mỹ đã đồng ý chi 50 triệu USD cho các nghiên cứuvề nhiên liệu từ tảo trongnăm nay. 3. Sóng thế hệ mới Ý tưởng: Năng lượng sinh ra từ dao động của sóng có thể được chuyển hóa để vận hành các máy phátđiện. Công ty đang theo đuổi ý tưởng: Ít nhất hiện có ba mươi công ty đang phát triểncôngnghệ thu nănglượng từ sóng.Côngty PelamisWave Power của Scotland đã phátminh ra côngcụ vậnhành"nông trại sóng"thương mại đầutiên chính thức đi vào hoạt động vào năm 2008 ở ngoài khơi bờ biển Bồ Đào Nha. Mỗi cỗ máy có đườngkính khoảng4m có thể cungcấp đủ điện năngcho 500 hộ gia đình. Thực tế: Dù nănglượng từ sóng chưacó tính cạnh tranh nhưng theo nghiên cứu của Viện Greentech Media/Prometheus, thị trường năng lượng đại dương các loại có thể đạt giá trị 500 triệu USD mỗi năm trong vòng 5 năm tới, công suất có thể tănglên 100 lần,đạt 1 tỷ watt. 4. Năng lượng nhiệt hạch Ý tưởng: Nhiệt hạch hạt nhân - một phản ứng nguyên tử cung cấp năng lượng cho các vì sao- có thể được sử dụng để tạo ra năng lượngsạch. Công ty đang theo đuổi ýtưởng: Năm 2010, hệ thống tạo tia laser cực mạnh mangtênNational Ignition Facility của Mỹ sẽ chiếutậptrung192tialaser vào cap- xun siêu nhỏ chứa đầy khí hy-đrôđể kíchhoạt một phảnứngnhiệt hạchmà người ta dự đoán rằng sẽ sinh ra nhiều năng lượng hơn số năng lượng mà nó tiêu thụ - một bướctiến quan trọng trong tiến trình nghiên cứu năng lượngnhiệthạch. Thực tế: Các nhà khoa học đã theo đuổi mục tiêu này suốt 50 năm nay; chỉ riêng chính phủ Mỹ đã chi hơn 20 tỷ USD cho các nghiên cứu nhiệt hạch. Dù vậy, thí nghiệm sử dụng năng lượng nhiệt hạch đầu tiên có thể chỉ được thực hiện trong ítnhất là 15 năm tới. 5. Địa nhiệt sâu Ý tưởng: Những nhà máy địa nhiệt truyền thống chỉ có thể khai thác sức nóng ở gần bề mặt quả đất. Các hệ thống địa nhiệt cải tiến (EGS) ngày nay có thể bơm nước lạnh vào sâu trong lòng đất 3km hoặc hơn để đạt được độ siêu sôi. Và các hệ thống nàycó thể hoạt độngở mọi nơi. Công ty đang theo đuổi ý tưởng: Hàng chục dự án R&D về EGS đang được thực hiện trên khắp thế giới. Công ty Geodynamics của Úc dự kiến vào đầu năm 2010, một nhà máy thử nghiệm công suất 1 Megawatt, xếp vào hàng lớn nhất thế giới, sẽ được đưa vào hoạt động. Thực tế: TheoBộ Năng lượng Mỹ, với những tiến bộ công nghệ hiện có,EGS có thể trở thành nguồn năng lượng quan trọng, kinh tế và bền vững. 6. Ánh sáng mặt trời ngoài trái đất Ý tưởng: Hoạt động của những tế bào năng lượng mặt trời ở mặt đất sẽ bị hạn chế bởimây, bụi và mànđêm. Những tế bàonăng lượng mặt trời ngoàikhông gianvàxoay theo quỹ đạotrái đấtcóthể bắtđượcnănglượng mặttrờisuốt24 giờ mỗi ngày và gần như mọi ngày trong năm, và sau đó truyền đi dưới dạng sóng vô tuyến về Trái đất. Công ty đang theo đuổi ýtưởng: Công ty mới thành lập Solaren đã đạtđược hợp đồng với California"s Pacific Gas and Electric để trở thành nhà cung cấp năng lượng từ không gian kể từ năm 2016. Thực tế: NASAvàBộ Năng LượngMỹ đã chi 80triệu USDtrongsuốt 30 năm quađể nghiêncứuloại năng lượngnày vàđiđếnkếtluậnlàýtưởng nàykhả thivề mặtkỹ thuật nhưng rấtkhó mangtính thương mại. Giải pháp nào cho xử lý chất thải hạt nhân Năng lượng nguyên tử sẽ là một phần quan trọng trong tương lai của một thế giới không sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Tuy nhiên, câu hỏi lớn đặt ra, chúng ta sẽ xử lý thế nào với lượng “chất thải” được tạo ra? Các quốc gia phát triển và đangphát triểnđều theođuổi những dự án nhà máyđiện hạt nhân,nhằm đápứng nhucầu ngày càng lớn về năng lượng. Trongkhi đó,nguồn năng lượng truyền thốngđang ngày càng cạn kiệt và góp phần gia tăng sự ô nhiễm môitrườngdo lượng phát thải khí độchại ra môi trường xungquanh: nước, đất,không khí và sinhvật… Tuy nhiên, quá trình xử lý trong cáclò phản ứng hạt nhân tạo ra những sản phẩm phụ, chất thải hạt nhân có phóngxạ, là yếu tố gây đauđầu các nhàkhoa học và quản lý. Hiện tại mới chỉ cách xử lý duy nhất là… chôncất chất thải trong hầm mỏ, kho chứa. Lượng tíchtrữ chất thảihạt nhân ngày càng là gánh nặng với các quốc gia. Ở Pháp, kể từ khilò phản ứng hạt nhânthực nghiệm đầu tiên được vận hành năm 1949 đếnnay,các chấtthải đã dồn đống.Trong vòng40 năm, 58lò phản ứng của Pháp đã cho ra hơn mộttriệum3 chất thải. Đến năm2020, con số ước tính sẽ lên đến hai triệu. Các chấtthải nàytồn tại rất lâu, dưới dạng phóng xạ trong ítnhất trong 30 năm, nhưngcũng có thể đến cả … hàng trăm nghìn năm. . Sáu nguồn năng lượng vô tận Chúng ta đang sống giữa rất nhiều nguồn năng lượng sạch và vô tận – như mặt trời, gió, đại dương, thực vật, nguyên. thác chúng đã giới hạn trí tưởng tượng của chúng ta. Sáu nguồn năng lượng vô tận? Chúng ta đang sống giữa rất nhiều nguồn năng lượng sạch và vô tận – như mặt trời, gió, đại dương, thực vật, nguyên. trí tưởngtượng củachúng ta. Lòng tham vô độ và những hành vi mang tính chất phá hoại khi khai thác những nguồn năng lượng khiến cho một số khái niệm về năng lượng sạch, vốn nghe có vẻ gượng gạotrước