Trang chủ / Công nghệ / Sản phẩm số

Công nghệ pin và kỷ nguyên năng lượng sạch

Nguyễn Quý An 16-11-2019 09:22
Kinhtedothi - Giải thưởng Nobel Hóa học 2019 đã vinh danh các nhà hóa học nghiên cứu và phát triển pin Lithium - Ion.

Những người đoạt giải đã phát triển pin trọng lượng nhẹ nhưng lại giàu tiềm năng có ích trong nhiều ứng dụng: Thiết bị điện tử cầm tay, điện thoại di động, máy tạo nhịp tim, cả xe điện đường dài. Loại pin này tăng khả năng lưu trữ năng lượng từ các tài nguyên tái tạo, mặt trời, gió, mở ra cho tiêu thụ năng lượng bền vững.

Pin Li-ion đạt được giải thưởng không chỉ bởi vì chúng đã chứng minh được bản lĩnh trong sự phát triển của thế giới công nghệ cao mà chúng ta đang sống, mà đã đặt nền tảng của một xã hội không dây, không có nhiên liệu hóa thạch và mang lại lợi ích lớn nhất cho loài người. Nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn các loại pin sạc trước đây và có thể sạc lâu hơn, chúng được tìm thấy trong mọi thứ, từ điện thoại di động đến máy tính xách tay và xe điện.

 Pin Li - ion ngày càng được sử dụng phổ biến trên các thiết bị điện tử.

Do vậy, sự chuyển đổi năng lượng toàn cầu đang diễn ra nhanh hơn các mô hình dự đoán, theo một báo cáo được công bố vào những ngày cuối tháng 10/2019 bởi Viện Rocky Mountain (RMI), nhờ các khoản đầu tư lớn vào hệ sinh thái công nghệ pin tiên tiến. Các khoản đầu tư trước đây và theo kế hoạch có tổng trị giá 150 tỷ USD cho đến năm 2023, RMI tính toán mức độ tương đương với mỗi người trên thế giới trong 20 USD. Chỉ trong nửa đầu năm 2019, các công ty đầu tư mạo hiểm đã đóng góp 1,4 tỷ USD cho các công ty công nghệ lưu trữ năng lượng.

Giảm chi phí “khử carbon”

Các khoản đầu tư này sẽ đẩy cả Li-ion và các công nghệ pin mới vượt qua các ngưỡng cạnh tranh cho các ứng dụng mới nhanh hơn dự đoán, theo RMI. Lần này, điều này sẽ làm giảm chi phí khử carbon trong các lĩnh vực quan trọng và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu vượt ra ngoài mong đợi của các mô hình năng lượng toàn cầu chính thống.

Theo Bách khoa mở Wikipedia, một nền kinh tế carbon thấp (Low Carbon Economy-LCE, low-fossil-fuel economy LFFE), hoặc kinh tế không carbon là một nền kinh tế dựa trên các nguồn năng lượng ít cácbon mà có một sản lượng tối thiểu phát thải khí nhà kính (GHG) vào sinh quyển, nhưng đặc biệt đề cập đến khí nhà kính carbon dioxit.

Việc thải khí GHG do hoạt động của con người là nguyên nhân chính của ấm lên toàn cầu (biến đổi khí hậu) kể từ giữa thế kỷ XX. Tiếp tục phát thải khí nhà kính sẽ gây ra những thay đổi lâu dài hơn nữa và lâu dài trên khắp thế giới, tăng khả năng tác động nghiêm trọng, tràn lan và không thể đảo ngược đối với con người và các hệ sinh thái.

Chuyển đổi sang nền kinh tế carbon thấp trên phạm vi toàn cầu có thể mang lại những lợi ích đáng kể cho cả các nước phát triển và đang phát triển. Nhiều quốc gia trên thế giới đang thiết kế và thực hiện các chiến lược phát triển khí thải thấp (LEDS). Các chiến lược này nhằm đạt được các mục tiêu phát triển kinh tế, xã hội và giảm phát thải khí nhà kính và tăng khả năng thích ứng với các tác động của biến đổi khí hậu.

Do đó, các nước có nền kinh tế carbon bon thấp được các nước có thể đưa ra kết luận này xem như là một phương pháp để tránh biến đổi khí hậu thảm khốc, và là tiền thân của nền kinh tế phi carbon cao cấp hơn.

Bước đột phá về công nghệ pin sinh thái đã góp phần hủy bỏ việc sản xuất năng lượng khí đốt tự nhiên theo kế hoạch. Nhu cầu về các nhà máy khí tự nhiên mới này có thể được bù đắp thông qua các danh mục năng lượng sạch (CEP) về lưu trữ năng lượng, hiệu quả, năng lượng tái tạo và đáp ứng nhu cầu.

Tăng khả năng lưu trữ năng lượng sạch với giá rẻ

Những thay đổi này có thể dự đoán về những bước phát triển bền vững hơn trong phạm vi chính sách công, sản xuất, nghiên cứu và phát triển cùng với quy mô kinh tế. Những mối liên kết này sẽ thúc đẩy hiệu suất pin cao hơn trong khi đẩy chi phí thấp tới 87 USD/kWh vào năm 2025 (Bloomberg ghi nhận chi phí hiện tại ở mức 187 USD/kwh vào đầu năm nay).

Sự kết hợp giữa năng lượng tái tạo giá rẻ và bộ lưu trữ pin giá rẻ đã chứng minh nhiều tiện lợi hơn các số nhà máy khí đốt tự nhiên. Các nhà máy khí đốt tự nhiên mới có nguy cơ trở thành tài sản bị mắc kẹt (không thể cạnh tranh với năng lượng tái tạo + lưu trữ trước khi họ thanh toán hết chi phí vốn), trong khi các nhà máy khí đốt tự nhiên hiện tại không còn cạnh tranh ngay sau năm 2021, RMI dự đoán.

Cá thể hóa “công nghệ pin”

Các nhà phân tích thế giới cho rằng lithium-ion sẽ vẫn là công nghệ pin thống trị đến năm 2023, cải thiện hiệu suất một cách đều đặn, nhưng sau đó họ dự đoán một những công nghệ pin tiên tiến hơn sẽ xuất hiện để phục vụ cho các mục đích sử dụng cụ thể.

Vận chuyển nặng hơn sẽ sử dụng pin trạng thái rắn như kẽm có thể sạc lại, Li-kim loại và Li-lưu huỳnh. Lưới điện sẽ sử dụng các loại pin có chi phí thấp và thời gian dài như pin kẽm, dòng chảy và pin nhiệt độ cao...

Nhiều trong số các công nghệ pin thay thế này sẽ nhảy vọt từ phòng thí nghiệm đến thị trường vào năm 2030, theo dự đoán. Một số thay đổi này sẽ vượt xa đến các quốc gia bên ngoài Hoa Kỳ, cụ thể là ở các quốc gia như Ấn Độ, Indonesia và Philippines thích các phương tiện di chuyển nhỏ hơn.

Theo đó, pin của các xe hơi điện không còn nặng hai tấn, mà chỉ còn 300kg. Đồng thời khả năng lưu trữ năng lượng của hệ sinh thái công nghệ pin từ các nguồn tái tạo, mặt trời, gió, mở ra một chân trời mới cho tiêu thụ năng lượng bền vững.

RMI đã phân tích bốn thị trường lưu trữ năng lượng lớn, Trung Quốc, Mỹ, Liên minh châu Âu và Ấn Độ, và tìm thấy hai xu hướng chính áp dụng cho từng thị trường: Thị trường di động đang thúc đẩy nhu cầu và giảm chi phí; và thị trường lưu trữ lưới non trẻ sắp cất cánh.

Trung Quốc thống trị thị trường xe điện và công nghệ quang điện mặt trời, nhờ đầu tư sớm, lớn và nhất quán. Các chuyên gia lưu ý rằng Trung Quốc cũng có lợi thế trong chế biến quặng thượng nguồn, nguyên liệu quan trọng và sản xuất linh kiện.

Tuy nhiên, báo cáo không khám phá những gì xảy ra nếu Trung Quốc vũ khí hóa những lợi thế đó trong cuộc chiến thương mại, hạn chế hoặc cấm vận nhập khẩu các vật liệu quan trọng vào Mỹ.

Một cuộc chiến tranh thương mại xuất hiện ở diện rộng trên tất cả các ngành công nghiệp và toàn bộ nền kinh tế toàn cầu và không phải là mối quan tâm của chỉ Mỹ và Trung Quốc, và việc đầu tư vào lĩnh vực tiềm năng hoặc kết quả của một hành động liên quan đến pin hoặc khoáng sản.

Không nghi ngờ gì, Trung Quốc có cơ hội kinh tế lâu dài liên quan đến việc trở thành nhà sản xuất pin đáng tin cậy và nguy cơ leo thang các hành động chiến tranh thương mại của hai bên có thể làm hỏng mối quan hệ kinh tế Mỹ - Trung trong lĩnh vực quan trọng này.

Thêm vào đó, các nhà sản xuất, nhà đầu tư, khởi nghiệp và các quan chức chính phủ đang thực hiện các biện pháp để giảm thiểu tác động tiềm ẩn của rủi ro đó, chẳng hạn như tiếp tục phát triển các công nghệ pin chứa hàm lượng hóa chất thấp và không có coban.

Bước đột phá về công nghệ pin sinh thái đã góp phần hủy bỏ việc sản xuất năng lượng khí đốt tự nhiên theo kế hoạch. Nhu cầu về các nhà máy khí tự nhiên mới này có thể được bù đắp thông qua các danh mục năng lượng sạch về lưu trữ năng lượng, hiệu quả, năng lượng tái tạo và đáp ứng nhu cầu.

TAG: thiết bị điện tử pin kế hoạch Năng lượng khí đốt
 
Tin khác
Ra mắt thẻ tín dụng kim loại, TPBank khai phá cuộc chơi mới cho thẻ ngân hàng
Ra mắt thẻ tín dụng kim loại, TPBank khai phá cuộc chơi mới cho thẻ ngân hàng
Kinhtedothi - Thẻ tín dụng bằng nhựa PVC dành cho khách hàng cao cấp đã là xu hướng lỗi thời rồi. Mới đây, TPBank phát hành tấm thẻ tín dụng bằng chất liệu kim loại trắng, mang lại sự sang trọng, khác biệt và đẳng cấp cho người sở hữu. Là ngân hàng đầu tiên triển khai phát hành thẻ bằng chất liệu này, TPBank trở thành “người tiên phong” cho một cuộc chơi mới trong mảng thẻ ngành tài chính Việt Nam.
Apple sẽ giúp doanh nghiệp Việt tham gia chuỗi cung ứng linh kiện
Apple sẽ giúp doanh nghiệp Việt tham gia chuỗi cung ứng linh kiện
Kinhtedothi - Trong buổi tiếp Phó Chủ tịch phụ trách chuỗi cung ứng của Apple, Bộ Trưởng Bộ TT&TT đã đề nghị Apple tạo điều kiện phát triển doanh nghiệp phụ trợ tại Việt Nam.
Cảnh báo mã độc lợi dụng bộ gõ Unikey
Cảnh báo mã độc lợi dụng bộ gõ Unikey
Kinhtedothi - Công ty CMC Cyber Security vừa phát hiện mẫu mã độc sử dụng kỹ thuật mới lợi dụng phần mềm gõ chữ tiếng Việt Unikey để tấn công người dùng Việt.
Cốc Cốc công bố kết quả ấn tượng sau 6 tháng ra mắt tính năng mới
Cốc Cốc công bố kết quả ấn tượng sau 6 tháng ra mắt tính năng mới
Kinhtedothi - Trình duyệt và công cụ tìm kiếm Cốc Cốc tại Việt Nam công bố mức tăng trưởng ấn tượng về người dùng và doanh thu của Cốc Cốc Đọc Tin (ra mắt với tên gọi Newtab 4.0). Sản phẩm này được ra mắt vào tháng 3 vừa qua và là kết quả hợp tác giữa Cốc Cốc và Yandex, một trong những công ty Internet lớn nhất châu Âu.
Hải Phòng: Cách nào để hạn chế xe né trạm thu phí Quán Toan
Hải Phòng: Cách nào để hạn chế xe né trạm thu phí Quán Toan
Kinhtedothi - Đoạn đường dài 1,4km kéo dài từ thôn Phí Xá xã Lê Thiện, Hải Phòng đến trạm soát vé Dụ Nghĩa, huyện Kim Thành, Hải Dương lại là con đường để các xe né trạm thu phí Quán Toan không thương tiếc.
Apple sẽ ra mắt 4 iPhone vào năm 2020?
Apple sẽ ra mắt 4 iPhone vào năm 2020?
Kỉnhtedothi - Theo dự đoán của nhà phân tích, Apple sẽ ra 4 mẫu iPhone trong năm 2020, tất cả đều hỗ trợ 5G.
Google, Facebook tiếp tục bị điều tra về sử dụng dữ liệu
Google, Facebook tiếp tục bị điều tra về sử dụng dữ liệu
Kinhtedothi - Liên minh châu Âu vừa mở các cuộc điều tra sơ bộ về hoạt động quản lý dữ liệu của Google và Facebook.
Ứng dụng công nghệ hiện đại cho hệ thống điện tương lai
Ứng dụng công nghệ hiện đại cho hệ thống điện tương lai
Kinhtedothi - Ngày 2/12 tại Hà Nội, Tuần lễ Lưới điện thông minh Việt Nam 2019 đã chính thức khai mạc dưới sự phối hợp tổ chức của Cục Điều tiết điện lực (Bộ Công Thương) và Tổ chức Hợp tác Phát triển Đức GIZ.
Hải Phòng sẽ cất cánh cao hơn và xa hơn nữa
Hải Phòng sẽ cất cánh cao hơn và xa hơn nữa
Kinhtedothi - Chiều 30/1, Thủ tướng Chính phủ - Ủy viên Bộ Chính trị Nguyễn Xuân Phúc đã tiếp xúc cử tri tại huyện đảo Cát Hải, Hải Phòng.
Ngân hàng khuyến nghị khách hàng nên thường xuyên đổi mật khẩu
Ngân hàng khuyến nghị khách hàng nên thường xuyên đổi mật khẩu
Kinhtedothi - Ngân hàng MSB khuyến nghị người dùng không nên cung cấp thông tin giao dịch Internet Banking và thường xuyên đổi mật khẩu để tăng cường bảo mật.
Lộ thêm chi tiết camera của Samsung Galaxy S11
Lộ thêm chi tiết camera của Samsung Galaxy S11
Kinhtedothi - Theo hình ảnh mới được chia sẻ, camera của Galaxy S11 được trang bị với hệ thống ống kính chưa từng có từ trước đến nay.