Thursday, September 23, 2010
Monday, September 20, 2010
Tuesday, August 17, 2010
Saturday, July 24, 2010
Phát hiện ngôi sao sáng gấp 20 triệu lần mặt trời
Phát hiện ngôi sao sáng gấp 20 triệu lần mặt trời
Cập nhật lúc 11h58' ngày 22/07/2010
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: vũ trụ, không gian, ngôi sao, thiên văn, r136a1
Các nhà thiên văn quốc tế hôm qua thông báo họ vừa tìm thấy ngôi sao nặng nhất mà con người từng biết nhờ dãy kính viễn vọng lớn ở Chile.
Ảnh minh họa một ngôi sao siêu lớn trên trang swri.edu.
National Geographic đưa tin ngôi sao được đặt tên là R136a1 và khối lượng hiện tại của nó có thể gấp 265 lần mặt trời. Nhưng ở thời điểm hình thành, nó có thể nặng hơn mặt trời tới 320 lần. Các nhà thiên văn từ Anh, Malaysia và Đức phát hiện nó nhờ dãy kính thiên văn Very Large Telescope tại Chile. Nó nằm giữa một nhóm sao lớn và mới sinh trong Large Magellanic Cloud một thiên hà gần cách dải Ngân hà khoảng 165 nghìn năm ánh sáng.
Vật chất của các ngôi sao mất dần khi tuổi của chúng tăng lên, khiến khối lượng của chúng giảm theo thời gian. AFP cho rằng với độ sáng gấp 20 triệu lần mặt trời, nếu R136a1 thay thế mặt trời, lượng bức xạ cực tím mà trái đất nhận được từ nó sẽ lớn đến nỗi sự sống không thể tồn tại trên hành tinh của chúng ta.
Giáo sư Paul Crowther của Đại học Sheffield, Anh - trưởng nhóm nghiên cứu, phát biểu: “Với tuổi đời hơn một triệu năm, R136a1 đang ở trong giai đoạn giữa trong vòng đời của nó và mất một lượng vật chất khá lớn. Nó mất khoảng một phần năm lượng vật chất trong quãng thời gian đã qua, tương đương hơn 50 lần khối lượng mặt trời. Tôi nghĩ kỷ lục về khối lượng của R136a1 sẽ khó bị phá trong tương lai gần”.
Crowther nói thêm rằng các nhà thiên văn sẽ gặp khó khăn trong việc tìm ra nguồn gốc của R136a1. “Có thể những ngôi sao siêu nặng như thế có kích thước khổng lồ ngay từ khi hình thành, hoặc chúng được tạo nên từ nhiều ngôi sao nhỏ hơn”, ông nói.
Hình minh họa các loại sao lùn đỏ (ngoài cùng bên trái) lùn vàng (trong đó có mặt trời), lùn xanh và R136a1. Ảnh: National Geographic.
Richard Parkder, một nhà thiên văn của Đại học Shefffield, nhận định phát hiện mới có thể buộc giới thiên văn xem xét lại một số định luật vật lý trong vũ trụ. Từ trước tới nay các nhà khoa học cho rằng các ngôi sao lớn nhất vũ trụ chỉ có thể nặng gấp 150 lần mặt trời. Nếu khối lượng của ngôi sao lớn hơn ngưỡng đó, họ nghĩ chúng không thể tồn tại.
"R136a1 sẽ làm thay đổi cách suy nghĩ của chúng ta về sự hình thành và diệt vong của các ngôi sao", Parkder bình luận.
http://www.khoahoc.com.vn/khampha/vu-tru/28634_Phat-hien-ngoi-sao-sang-gap-20-trieu-lan-mat-troi.aspx
Sunday, July 18, 2010
Dự án hạt nhân lớn nhất trong lịch sử
Dự án hạt nhân lớn nhất trong lịch sử
Các nhà vật lý quốc tế sẽ xây dựng một nhà máy trị giá 5 tỉ euro lớn nhất từ trước đến nay để sản xuất năng lượng thông qua phản ứng tổng hợp hạt nhân. Nhờ nó, chỉ với ba chai nước người ta có thể cấp điện cho một gia đình trong cả năm.
Từ nửa thế kỷ nay nhiều nhà vật lý trên toàn thế giới luôn cố gắng tìm cách tạo ra điện và nhiệt từ phản ứng tổng hợp hạt nhân, dù dư luận không còn hy vọng rằng nỗ lực của họ sẽ mang lại một cái gì đó có ích. Nhưng vào lúc gần như không còn ai quan tâm đến công việc của họ thì các nhà vật lý plasma lại đạt được nhiều tiến bộ đáng ngạc nhiên.
Günther Hasinger, Giám đốc của Viện Max Planck về vật lý plasma (IPP) tại Garching (Đức), nói: "Chúng tôi đang tiến đến gần một đột phá. Nếu có một chương trình Apollo cho tổng hợp hạt nhân thì chúng tôi có thể xây một lò phản ứng cung cấp điện và nhiệt ngay từ đầu thiên niên kỷ mới rồi. Hiện giờ chúng tôi chỉ còn thiếu số tiền cần thiết cho một lò phản ứng lớn như thế".
Phản ứng tổng hợp hạt nhân tự xảy ra bên trong các vì sao. Dưới một áp suất khủng khiếp, các hạt nhân hydro (H) nhẹ tổng hợp thành Heli (He). Năng lượng được giải phóng trong quá trình đó lớn đến mức gần như không thể tưởng tượng được. Trong hàng tỷ năm qua, phản ứng tổng hợp hạt nhân cung cấp ánh sáng và nhiệt cho sự sống trên trái đất. Thế nhưng người ta không thể mô phỏng mặt trời một cách đơn giản trong phòng thí nghiệm trên địa cầu.
Buồng plasma của lò phản ứng nhiệt hạch tại Viện Max Planck ở Garching. Ảnh: Spiegel.
Buồng plasma của lò phản ứng nhiệt hạch tại Viện Max Planck ở Garching. Ảnh: Spiegel.
Không một cỗ máy nào trên trái đất có khả năng tạo nên một áp suất cao như trên các ngôi sao. Các nhà khoa học cố gắng bù trừ khiếm khuyết này bằng cách đốt nóng dòng khí hydro tích điện lên đến 100 triệu độ C để tạo ra nhiệt độ lớn hơn cả bề mặt mặt trời. Nhưng điều khiển plasma thành hình là việc khó. Người ta phải dùng nhiều nam châm cực mạnh để giữ nó lơ lửng trong lò phản ứng, vì một khi chạm vách lò nó sẽ bị lẫn tạp chất và nguội đi, khiến quá trình tổng hợp hạt nhân ngừng ngay lập tức.
Cho đến nay, do cách nhiệt plasma chưa đủ tốt nên phản ứng nhiệt hạch trong phòng thí nghiệm giải phóng quá ít năng lượng. Kết quả là các phản ứng không có đủ năng lượng để tự duy trì quá trình tổng hợp. Nếu không được cung cấp nhiệt lượng liên tục từ bên ngoài, quá trình tổng hợp hạt nhật sẽ lụi tàn. Nhưng vẫn còn một giải pháp: Xây một máy tổng hợp hạt nhân thật lớn.
"Nếu chúng tôi tăng thể tích của plasma thì thất thoát nhiệt sẽ tự động giảm xuống", ông Hasinger giải thích.
Để chứng minh rằng phản ứng tổng hợp hạt nhân thật sự có khả năng sản xuất năng lượng, các nhà khoa học dự định xây một cỗ máy khổng lồ. Trong vài tháng tới một nhà máy tổng hợp hạt nhân mang tên "Iter" sẽ được xây tại trung tâm nghiên cứu hạt nhân Cadarache ở miền nam nước Pháp. Theo tính toán, lò thí nghiệm có công suất 500 MW sẽ cung cấp gấp 10 lần số năng lượng phải tiêu tốn để đun nóng plasma của nó. Ông Hasinger nói: "Trong10 đến 12 năm nữa, khi Iter bắt đầu hoạt động, sẽ chẳng còn ai hoài nghi rằng liệu đây có phải là một sự đầu tư tốt hay không".
Noài EU còn có Mỹ, Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản và Hàn Quốc tham gia dự án trị giá 5 tỷ Euro này. Ngay hiện giờ người ta đã dự đoán rằng chi phí cho Iter còn tăng thêm 30% nữa.
Trong một phản ứng tổng hợp hạt nhân, khối lượng được biến đổi thành năng lượng. Vì thế nên một lò phản ứng có công suất 1.000 MW cần rất ít chất đốt: 1 kg hydro có thể cung cấp điện tương đương với 11.000 tấn than.
Hydro nặng (tức đơteri) có thể được sản xuất với khối lượng gần như vô tận từ nước biển. Người ta sẽ không còn phụ thuộc vào những nguyên liệu hóa thạch như dầu mỏ hay khí đốt nữa. Khác với một nhà máy nhiệt điện, lò phản ứng tổng hợp hạt nhân không giải phóng bất kỳ loại khí thải độc hại nào vào bầu khí quyển.
Nguy cơ xảy ra rủi ro cũng gần như không có, vì quá trình tổng hợp sẽ tự ngừng ngay khi có một sự cố nhỏ nhất. Chất thải phóng xạ hình thành khi bắn hạt neutron giàu năng lượng vào vách phía trong của lò phản ứng. Chỉ sau khoảng 100 năm, độ phóng xạ của chúng yếu đến mức không thể gây nguy hiểm.
Lò phản ứng (hình vẽ) tại Trung tâm nghiên cứu hạt nhân Cadarache ở Nam Pháp. Ảnh: Spiegel.
Chất đốt triti cũng có độ an toàn tương tự. Đồng vị này của H có hoạt tính phóng xạ yếu, chu kỳ bán phân rã chỉ vào khoảng 12,3 năm. Trong lò phản ứng Iter, triti sẽ được pha trộn vào plasma của đơteri nhằm nâng cao hiệu suất năng lượng.
Các đây vài tuần, các nhà vật lý học tại Garching vừa khám phá một cách mới để cải tiến quá trình tổng hợp. Qua nhiều thí nghiệm chưa được công bố, họ phát hiện rằng pha trộn nitơ (N) vào hỗn hợp mang lại hiệu quả rất lớn.
Thay vì nguội đi do lẫn tạp chất, nhiệt độ của plasma trong lò phản ứng lại tăng lên – và đồng thời năng lượng được giải phóng cũng tăng gấp đôi. "Chúng tôi chưa thật sự thấu hiểu hết hiện tượng này, nhưng rõ ràng N làm tăng độ cách nhiệt", Hasinger nói.
Thách thức lớn nhất đối với các nhà nghiên cứu là xây dựng một bẫy từ tốt hơn để giữ plasma. Tất cả các lò phản ứng tổng hợp bình thường đều có một điểm yếu về kết cấu: Nhiều xung điện được bắn vào khí H tích điện để tạo nên từ trường giữ plasma, đồng thời cũng làm cho nó trở nên khó kiểm soát hơn.
"Chúng tôi buộc plasma tự xây nhà giam cho nó bằng các xung điện. Nó phản ứng lại bằng cách lồng lên trong bẫy từ này giống như một con thú hoang và tìm cách thoát ra ngoài. Vì thế nên phải liên tục điều chỉnh dòng điện", Hasinger kể.
Trong thời gian tới, các chuyên gia của Viện Max Planck sẽ thử nghiệm một lựa chọn khác ổn định hơn. Tại một chi nhánh của viện ở thành phố Greifswald, lò phản ứng thí nghiệm "Wendelstein 7-X" (trị giá trên 400 triệu Euro) đang được xây dựng. Nó hoạt động dựa trên một nguyên tắc kết cấu hoàn toàn khác.
Điểm đặc biệt của "Wendelstein 7-X" là bẫy từ chỉ do các cuộn dây dẫn điện bên ngoài tạo thành, plasma được giam giữ an toàn ở bên trong. Nhờ siêu máy tính hiện đại nhất thế giới người ta có thể tính toán được hình dáng chính xác của những cuộn nam châm này. Mỗi một cuộn nam châm nặng 6 tấn, trị giá 1 triệu Euro và người ta sử dụng tới 70 cuộn như vậy. Khi được nối lại với nhau, chúng tạo nên một bẫy từ khổng lồ.
5 năm tới thí nghiệm đầu tiên sẽ được bắt đầu. "Nếu chúng tôi thành công thì điều này sẽ thay đổi thế giới. Bạn cứ hãy tưởng tượng là chỉ với 3 chai nước người ta sẽ có khả năng cung cấp điện cho cả gia đình trong một năm", Hasinger tiết lộ.
http://www.vnexpress.net/GL/Khoa-hoc/2009/02/3BA0ADA1/
Máy giặt chỉ cần một cốc nước
Máy giặt chỉ cần một cốc nước
Loại máy giặt chỉ sử dụng một cốc nước để làm sạch quần áo có thể sẽ xuất hiện trên thị trường vào năm sau.
Máy giặt do Đại học Leeds sáng chế chỉ cần một cốc nước vì nó dùng hạt nhựa để làm sạch các vết bẩn. Ảnh: wordpress.com.
Máy giặt do Đại học Leeds sáng chế chỉ cần một cốc nước vì nó dùng hạt nhựa để làm sạch các vết bẩn. Ảnh: wordpress.com.
Giáo sư Stephen Burkinshaw của Đại học Leeds (Anh) đã phát minh ra chiếc máy giặt siêu tiết kiệm nước này. Ông hy vọng có thể giúp người sử dụng tiết kiệm vài tỷ lít nước mỗi năm. Ngoài ra phát minh của Burkinshaw còn giúp các hộ gia đình giảm tối thiểu 30% điện năng dành cho việc giặt.
Máy giặt truyền thống dùng nước để loại bỏ vết bẩn. Xeros, công ty mua bản quyền phát minh của Đại học Leeds, cho biết, máy giặt mới sẽ dùng các hạt nhựa dẻo nhỏ xíu để hấp thụ phân tử bụi bẩn trong môi trường ẩm ướt.
Theo giải thích của giáo sư Burkinshaw thì máy giặt của ông chỉ cần một một lượng nhỏ chất lỏng (gồm nước và chất tẩy) để làm ẩm quần áo, tẩy vết bẩn và tạo hơi nước để các hạt nhựa dẻo hoạt động. Khi chu trình kết thúc, hạt nhựa rơi xuống một thùng máy nhờ những chiếc lỗ. Máy có thể sử dụng những hạt nhựa tới hàng trăm lần.
Xeros vừa ký một thỏa thuận với GreenEarth Cleaning – một công ty kinh doanh những công nghệ làm sạch thân thiên với môi trường tại Mỹ - để bán máy giặt siêu tiết kiệm nước ở thị trường Bắc Mỹ. Bill Westwater, giám đốc điều hành của Xeros, cho biết, những chiếc máy đầu tiên có thể sẽ được bán từ năm 2010.
http://www.vnexpress.net/GL/Khoa-hoc/2009/06/3BA10721/
Những thành phố… không có xe hơi trong tương lai?
Câu chuyện khoa học: Những thành phố… không có xe hơi trong tương lai?
Oct 08, 2008
Cali Today News - Hoa Kỳ là một trong các quốc gia gây ô nhiễm khí quyển nhất thế giới. Mỗi ngày nhiều trăm triệu xe cộ ngược xuôi trên các nẽo đường, đốt hết 14 triệu thùng dầu mỗi ngày. Số khói thải ra là 28% tổng số khói gây ô nhiễm ở Mỹ.
Một trong các oái ăm khó tin nổi là thành phố đầu tiên của loài người có thể nói lời từ giã với xe hơi lại nằm ở xứ Tiểu Vương Á Rập Thống Nhất, một ‘gã khổng lồ sản xuất dầu hỏa’ ở Trung Đông.
Thành phố này có tên là Masdar, đang được xây dựng, với các ưu điểm là không có khí carbon, không có chất thải, và nằm cạnh phi trường quốc tế Abu Dhabi. Thành phố này có nhiều ưu điểm, nhưng lớn nhất là nó sẽ không có những chiếc xe nhả khói.
Cư dân Masdar đi bộ dọc theo các đại lộ đầy bóng mát. Nếu khí hậu sa mạc có làm họ mệt, họ có thể bước vào một hệ thống chuyên chở công cộng hết sức hiện đại.
Đó là những chiếc xe chạy bằng điện sẽ hoạt động như taxi, chạy theo hệ thống có gắn từ trường, đến 83 trạm khác nhau trong thành phố. Chúng hoàn toàn không có người lái, do computer đều khiển.
Ngoài ra còn có một hệ thống xe hỏa chạy bằng điện gồm 2 chiếc có nhiệm vụ nối liền Masdar với các thành phố bên ngoài. Như thế xem như Masdar không có hệ thống chuyên chở xe chạy bằng xăng.
Dựù án xây dựng Masdar có từ năm 2006 và hiện nay công việc xây dựng đang tiến hành sôi nổi. Tiểu vương Adu Dhabi đóng góp phần lớn nhất với 15 tỉ đô la cho thành phố này.
Các nhà vẽ kiểu cho hay Masdar có thể chứa tới 55,000 cư dân và tiếp nhận nhiều khách du lịch tới thăm vào năm 2013. Theo lịch trình thì trong năm 2009 khu vực đầu tiên của thành phố này sẽ đi vào hoạt động.
Đầu năm 2009, một công trình thử nghiệm khác sẽ được thực hiện ở London trong một khu phố có tên là Gallions Park, với khoảng 200 tòa nhà là các đơn vị gia cư.
Chủ trương của các kiến trúc sư Anh Quốc là làm sao đạt tới một tình trạng không có khí carbon thảy ra, như dùng gỗ vụn làm biomass tạo năng lượng. Mái ngói sẽ là các động cơ thu năng lượng gió và thu năng lượng mặt trời.
Trung Quốc cũng là xứ có nhiều lo lắng vì họ là quốc gia “gây ô nhiễm nhất thế giới hiện nay” và đến năm 2045 sẽ có 1 tỉ người TQ sống tập trung trong các thành phố lớn.
DongTan là một thành phố trên một hải đảo nhỏ nằm cách bờ biển của Thượng Hải có 14 dặm đang là một thí dụ điển hình của cố gắng sạch hóa môi trường.
Ngoài chuyện xe hơi ở đây sẽ chỉ là xe điện, cái đặc điểm nổi bật của Dongtan là thành phố này tiêu thụ nứớc ít hơn tới 43% so với 1 thành phố cùng kích thứơc và dân số, nhờ kế hoạch trồng cây trên nóc nhà và hệ thống tái chế nước thảy ra rất tinh vi.
Hồng Quang theo Popular Science
http://www.calitoday.com/news/view_article.html?article_id=e219f63c770ea2b5de9f2974caf34895
Oct 08, 2008
Cali Today News - Hoa Kỳ là một trong các quốc gia gây ô nhiễm khí quyển nhất thế giới. Mỗi ngày nhiều trăm triệu xe cộ ngược xuôi trên các nẽo đường, đốt hết 14 triệu thùng dầu mỗi ngày. Số khói thải ra là 28% tổng số khói gây ô nhiễm ở Mỹ.
Một trong các oái ăm khó tin nổi là thành phố đầu tiên của loài người có thể nói lời từ giã với xe hơi lại nằm ở xứ Tiểu Vương Á Rập Thống Nhất, một ‘gã khổng lồ sản xuất dầu hỏa’ ở Trung Đông.
Thành phố này có tên là Masdar, đang được xây dựng, với các ưu điểm là không có khí carbon, không có chất thải, và nằm cạnh phi trường quốc tế Abu Dhabi. Thành phố này có nhiều ưu điểm, nhưng lớn nhất là nó sẽ không có những chiếc xe nhả khói.
Cư dân Masdar đi bộ dọc theo các đại lộ đầy bóng mát. Nếu khí hậu sa mạc có làm họ mệt, họ có thể bước vào một hệ thống chuyên chở công cộng hết sức hiện đại.
Đó là những chiếc xe chạy bằng điện sẽ hoạt động như taxi, chạy theo hệ thống có gắn từ trường, đến 83 trạm khác nhau trong thành phố. Chúng hoàn toàn không có người lái, do computer đều khiển.
Ngoài ra còn có một hệ thống xe hỏa chạy bằng điện gồm 2 chiếc có nhiệm vụ nối liền Masdar với các thành phố bên ngoài. Như thế xem như Masdar không có hệ thống chuyên chở xe chạy bằng xăng.
Dựù án xây dựng Masdar có từ năm 2006 và hiện nay công việc xây dựng đang tiến hành sôi nổi. Tiểu vương Adu Dhabi đóng góp phần lớn nhất với 15 tỉ đô la cho thành phố này.
Các nhà vẽ kiểu cho hay Masdar có thể chứa tới 55,000 cư dân và tiếp nhận nhiều khách du lịch tới thăm vào năm 2013. Theo lịch trình thì trong năm 2009 khu vực đầu tiên của thành phố này sẽ đi vào hoạt động.
Đầu năm 2009, một công trình thử nghiệm khác sẽ được thực hiện ở London trong một khu phố có tên là Gallions Park, với khoảng 200 tòa nhà là các đơn vị gia cư.
Chủ trương của các kiến trúc sư Anh Quốc là làm sao đạt tới một tình trạng không có khí carbon thảy ra, như dùng gỗ vụn làm biomass tạo năng lượng. Mái ngói sẽ là các động cơ thu năng lượng gió và thu năng lượng mặt trời.
Trung Quốc cũng là xứ có nhiều lo lắng vì họ là quốc gia “gây ô nhiễm nhất thế giới hiện nay” và đến năm 2045 sẽ có 1 tỉ người TQ sống tập trung trong các thành phố lớn.
DongTan là một thành phố trên một hải đảo nhỏ nằm cách bờ biển của Thượng Hải có 14 dặm đang là một thí dụ điển hình của cố gắng sạch hóa môi trường.
Ngoài chuyện xe hơi ở đây sẽ chỉ là xe điện, cái đặc điểm nổi bật của Dongtan là thành phố này tiêu thụ nứớc ít hơn tới 43% so với 1 thành phố cùng kích thứơc và dân số, nhờ kế hoạch trồng cây trên nóc nhà và hệ thống tái chế nước thảy ra rất tinh vi.
Hồng Quang theo Popular Science
http://www.calitoday.com/news/view_article.html?article_id=e219f63c770ea2b5de9f2974caf34895
Saturday, July 17, 2010
"Con người sẽ bất tử trong 20 năm nữa"
"Con người sẽ bất tử trong 20 năm nữa"
Ảnh minh họa của onsugar.com.
Ảnh minh họa của onsugar.com.
Một nhà phát minh hàng đầu của Mỹ khẳng định con người sẽ trở nên bất tử trong ít nhất hai thập kỷ tới nhờ những thành tựu trong công nghệ nano và sự hiểu biết ngày càng tăng của chúng ta đối với cơ thể.
Ray Kurzweil, nhà phát minh và tương lai học 61 tuổi, nói rằng tri thức mới trong lĩnh vực công nghệ thông tin và di truyền đang tăng lên với tốc độ khó tin. Theo ông, về mặt lý thuyết, nếu sự hiểu biết của nhân loại cứ tiếp tục tăng như hiện nay, trong vòng 20 năm nữa, công nghệ nano có thể giúp chúng ta tạo ra những sản phẩm có chức năng giống hệt các cơ quan nội tạng. Khác với cơ quan nội tạng, những sản phẩm ấy không bị lão hóa nên không bao giờ chết.
Kurzweil nói thêm rằng mặc dù tiên đoán của ông có vẻ viển vông, song ngay ở thời điểm hiện tại nhiều người đã được cứu sống nhờ tụy và tế bào thần kinh nhân tạo.
Trong bài viết đăng trên tạp chí The Sun, Kurzweil khẳng định: “Tôi và nhiều nhà khoa học tin rằng trong khoảng 20 năm nữa chúng ta sẽ tìm ra cách lập trình lại đồng hồ sinh học của cơ thể để con người có thể ngừng rồi đảo ngược quá trình lão hóa. Khi đó công nghệ nano sẽ cho phép chúng ta sống mãi mãi trên đời".
"Những cỗ máy có kích thước nano sẽ thay thế tế bào máu và hoạt động hiệu quả hơn vài nghìn lần. Trong vòng 25 năm nữa chúng ta có thể chạy mà không cần hít thở trong 15 phút, hoặc lặn dưới nước trong 4 giờ mà không cần tới khí oxy", Kurzweil nhận định. "Những người bị đau tim sẽ tự lái xe tới nhà bác sĩ để phẫu thuật vì các cỗ máy nano giúp họ sống sót sau khi cơn đau tim xảy ra. Nhờ công nghệ nano, não con người sẽ hoạt động nhanh tới mức chúng ta có thể viết một cuốn sách trong vài phút”.
Ray Kurzweil (sinh năm 1948) là nhà phát minh và nhà tương lai học hàng đầu tại Mỹ hiện nay. Ông nghiên cứu nhiều lĩnh vực, từ công nghệ nhận dạng ký tự quang học cho tới công nghệ chụp cắt lớp. Ông viết nhiều sách về sức khỏe, trí tuệ nhân tạo, tương lai và công nghệ. Kurzweil là nhà phát minh đầu tiên về nguyên lý máy nhận dạng ký tự, máy chuyển văn bản thành tiếng nói phục vụ người mù, máy chụp cắt lớp, bộ tổng hợp và tạo lại tiếng các loại nhạc cụ, máy chuyển tiếng nói thành chữ viết.
Nguồn đọc thêm: http://www.xaluan.com/modules.php?name=News&file=article&sid=142556#ixzz0tzWJWaKA
Ảnh minh họa của onsugar.com.
Ảnh minh họa của onsugar.com.
Một nhà phát minh hàng đầu của Mỹ khẳng định con người sẽ trở nên bất tử trong ít nhất hai thập kỷ tới nhờ những thành tựu trong công nghệ nano và sự hiểu biết ngày càng tăng của chúng ta đối với cơ thể.
Ray Kurzweil, nhà phát minh và tương lai học 61 tuổi, nói rằng tri thức mới trong lĩnh vực công nghệ thông tin và di truyền đang tăng lên với tốc độ khó tin. Theo ông, về mặt lý thuyết, nếu sự hiểu biết của nhân loại cứ tiếp tục tăng như hiện nay, trong vòng 20 năm nữa, công nghệ nano có thể giúp chúng ta tạo ra những sản phẩm có chức năng giống hệt các cơ quan nội tạng. Khác với cơ quan nội tạng, những sản phẩm ấy không bị lão hóa nên không bao giờ chết.
Kurzweil nói thêm rằng mặc dù tiên đoán của ông có vẻ viển vông, song ngay ở thời điểm hiện tại nhiều người đã được cứu sống nhờ tụy và tế bào thần kinh nhân tạo.
Trong bài viết đăng trên tạp chí The Sun, Kurzweil khẳng định: “Tôi và nhiều nhà khoa học tin rằng trong khoảng 20 năm nữa chúng ta sẽ tìm ra cách lập trình lại đồng hồ sinh học của cơ thể để con người có thể ngừng rồi đảo ngược quá trình lão hóa. Khi đó công nghệ nano sẽ cho phép chúng ta sống mãi mãi trên đời".
"Những cỗ máy có kích thước nano sẽ thay thế tế bào máu và hoạt động hiệu quả hơn vài nghìn lần. Trong vòng 25 năm nữa chúng ta có thể chạy mà không cần hít thở trong 15 phút, hoặc lặn dưới nước trong 4 giờ mà không cần tới khí oxy", Kurzweil nhận định. "Những người bị đau tim sẽ tự lái xe tới nhà bác sĩ để phẫu thuật vì các cỗ máy nano giúp họ sống sót sau khi cơn đau tim xảy ra. Nhờ công nghệ nano, não con người sẽ hoạt động nhanh tới mức chúng ta có thể viết một cuốn sách trong vài phút”.
Ray Kurzweil (sinh năm 1948) là nhà phát minh và nhà tương lai học hàng đầu tại Mỹ hiện nay. Ông nghiên cứu nhiều lĩnh vực, từ công nghệ nhận dạng ký tự quang học cho tới công nghệ chụp cắt lớp. Ông viết nhiều sách về sức khỏe, trí tuệ nhân tạo, tương lai và công nghệ. Kurzweil là nhà phát minh đầu tiên về nguyên lý máy nhận dạng ký tự, máy chuyển văn bản thành tiếng nói phục vụ người mù, máy chụp cắt lớp, bộ tổng hợp và tạo lại tiếng các loại nhạc cụ, máy chuyển tiếng nói thành chữ viết.
Nguồn đọc thêm: http://www.xaluan.com/modules.php?name=News&file=article&sid=142556#ixzz0tzWJWaKA
Bản di chúc về giải thưởng Nobel
Bản di chúc về giải thưởng Nobel
Cập nhật lúc 03h18' ngày 29/11/2005
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: ban di chuc ve giai thuong nobel
Alfred Nobel
Cách đây đúng 110 năm ngày 27/11/1895 Alfred NOBEL đã ký một bản di chúc dành phần lớn tài sản của ông cho việc thành lập một giải thưởng mang tên ông.
Một năm sau ngày 10/12/1896, Nobel qua đời. Bản di chúc bắt đầu có hiệu lực. Trong dịp kỷ niệm 100 năm ngày mất của Nobel, trên báo KH và ĐS số ra ngày 31/12/1996, tôi đã có dịp giới thiệu phần di chúc chép tay của Nobel về giải thưởng này.
Tuy nhiên đó chỉ là một phần của bản di chúc liên quan đến giải thưởng, còn bản di chúc đầy đủ, lúc ấy chưa có điều kiện sưu tầm. Tháng 8 năm 2005 vừa qua, tôi có dịp đến thăm Viện bảo tàng Nobel ở Stockholm (Thuỷ Điển) và đến thăm mộ của Alfred Nobel. Trong dịp này tôi có được bản di chúc đầy đủ của Alfred Nobel và những chi tiết liên quan đến bản di chúc này.
Một góc nhìn về Alfred Nobel
Đến thăm mộ Alfred Nobel tôi thấy trên ngôi mộ có dựng một đài bia kỷ niệm hình tháp, với hàng chữ vàng ở phần trên tháp có ghi ALFRED NOBEL 1932 - 1896.
Bên cạnh chân tháp phía bên phải có khắc tên cha mẹ ông. Cha ông là Immanuel Nobel, mẹ ông là Andrietta Ahlsell.
Năm 1842, khi Nobel mới chín tuổi, ông theo cha sang thủ đô nước Nga. Ở đấy cha ông mở xưởng sản xuất vũ khí cho Nga Sa Hoàng đánh nhau với liên quân Anh - Pháp. Do ảnh hưởng này, cậu bé Alfred yêu thích môn hoá học và học nói tiếng Nga. Sau khi nước Nga bị thua trận, gia đình Nobel trở về Thụy Điển.
Lúc 30 tuổi Nobel đã là kỹ sư hoá học giỏi, ông chú ý đến một phát minh có thể góp phần việc giải quyết vấn đề phá núi, đào kênh, làm đường... Đó là chất thuốc nổ Nitroglycerine. Chất này đã được phát minh từ năm 1846 nhưng rất nguy hiểm vì quá dễ nổ nên chưa có ứng dụng thuận lợi. Chất này khi nổ sẽ cho ra một lượng khí gấp 13 lần thuốc và làm các vật chất nổ phóng ra với tốc độ 7.500m trong một giây.
Ba năm sau nghiên cứu chất này, năm 1866 Nobel đã khống chế được nó và cho ra đời một thứ thuốc nổ an toàn có tên là Dynamite, mà ta phiên âm là cốt mìn. Là một người có đầu óc kinh doanh ông đã mở xưởng tại nhiều nước để sản xuất thứ thuốc nổ này. Trước sau ông có tới 300 bằng sáng chế có đăng ký bản quyền. Và từ các xưởng sản xuất tại nhiều nước, Nobel đã trở thành một nhà triệu phú thời bấy giờ với khối tài sản hơn 500 triệu USD.
Thế nhưng nếu cuộc đời phát minh sáng chế của ông thành công bao nhiêu thì ông lại bất hạnh bấy nhiêu trong cuộc sống tình cảm. Trong tự truyện viết khi ông 54 tuổi, ông có ghi: "Tôi không có được một gia đình làm nơi thả neo, không có bạn bè được yêu thương, cũng không có kẻ thù để căm ghét"
Sự ra đời của giải thưởng
Năm 1876 khi đã 43 tuổi, Nobel vẫn là một người cô đơn. Ông cho đăng lên một tờ báo ở Viên, thủ đô nước Áo (nơi ông có xưởng sản xuất) một dòng tìm bạn: "Một người đàn ông đã nhiều tuổi, có học, giàu có, sống ở Pari, xin mời một phụ nữ trung niên biết vài ngoại ngữ làm thư ký kiêm quản gia."
Lúc ấy có một phụ nữ người Áo đến gặp ông, bà tuy là quý tộc nhưng gặp khó khăn về kinh tế nên phải làm gia sư để kiếm sống. Tiếc thay, sau khi tìm hiểu ông biết bà đã có người hứa hôn nên việc tìm một người bạn đời kiêm trợ lý là không thành.
Sau đó ông gặp một thiếu nữ Do Thái 20 tuổi tên là Sofia Gherx, một cô gái nghèo bán hoa ở Viên. Cô đã chấp nhận sang Pari với ông. Ở đây ông thuê cho cô một biệt thư có người phục vụ. Nhưng cô gái này ham ăn diện và không học được tiếng Pháp nên Nobel rất buồn. Sau hơn 10 năm quan hệ ông khuyên cô đi lấy chồng và về sau trong bản di chúc ông vẫn dành cho cô hưởng 1 phần trợ cấp là 6.000 Florins mỗi năm.
Khi tìm có bản gốc di chúc này từ Viện bảo tàng Nobel, tôi đã thấy đoạn di chúc có ghi ông đã trả trước cho ngân hàng ở Viên số tiền 150.000 Florins dành cho cô. Như vậy cô sẽ được tiếp tục hưởng khoản trợ cấp này trong suốt hơn 20 năm sau.
Bên cạnh bia mộ dưới tên cha mẹ của mình, Nobel có ghi tên người em trai là Emile Nobel bị chết trong một vụ nổ xưởng máy do chính sự bất cẩn của anh.
Có lẽ ông cảm thấy số tài sản lớn lao mà ông đã làm ra không chỉ do công sức trí tuệ hơn nửa thế kỷ lao động, mà còn mang xương máu của chính người thân của mình. Và có lẽ vì ông không có vợ con nên ông đã dành phần lớn khối tài sản của mình cho việc thành lập giải thưởng mang tên ông.
Giải thưởng NOBEL
Điều rắc rối của bản di chúc là Alfred Nobel không làm công chứng và không giao cho văn phòng luật sư. Đó là một bản di chúc chép tay gồm 4 trang vở giấy học trò. Chỉ có 4 người bạn làm chứng có tên và địa chỉ trong bản di chúc.
Cũng trong di chúc ông giao cho một người trợ lý, người giúp việc chí tình của ông là Ragnar Sohlman cùng với một người nữa được chỉ định thực hiện bản di chúc và ông cũng dành cho những người này một số tiền đáng kể cho việc thực hiện di chúc.
Ngày 10/12/1896, bản di chúc được mở ra làm ngỡ ngàng nhiều người thân vì họ tưởng họ sẽ được hưởng phần thừa kế nhiều hơn thế. Khối tài sản giá trị lớn lao này, sau khi thu thập lại tương đương với là 33.200.000 Coron tương đương với 1,4 tỷ Frăng (năm 1987). Ông dành tiền để làm năm giải thưởng mà các tài liệu khoa học khi công bố bản di chúc chỉ lấy câu đầu tiên và đoạn này để công bố. Sau đây là phần di chúc liên quan đến giải thưởng NOBEL:
Tôi người ký tên dưới đây, Alfred Bernhard Nobel tuyên bố về sự cân nhắc kỹ lưỡng ý nguyện của tôi về vấn đề tài sản khi tôi qua đời như sau:
Số tiền chuyển đổi từ tài sản của tôi sẽ được thực hiện theo cách sau đây:
Phần lớn số tiền đó sẽ do những người thực hiện di chúc của tôi đầu tư một cách an toàn nhất và sẽ trở thành một vốn mà mà lợi tức hàng năm sẽ được sử dụng để làm thành các giải thưởng dành cho những ai trong năm trước đó có những công hiến lớn nhất cho lợi ích của nhân loại.
Lợi tức đó sẽ được chia thành 5 phần bằng nhau và được phân phối theo cách sau:
- Một phần sẽ tặng cho người có khám phá hoặc cải tiến quan trọng nhất trong lĩnh vực Vật lý.
- Một phần sẽ dành cho người có khám phá hay cải tiến đặc sắc nhất về hoá học;
- Một phần sẽ dành cho người có khám phá quan trọng nhất trong sinh lý học và y học.
- Một phần sẽ dành cho người có tác phẩm có ý nghĩa nhất về mặt lý tưởng trong lĩnh vực văn học.
Và phần sau cùng sẽ dành cho người có cống hiến lớn nhất hoặc tốt nhất cho tình hữu nghị giữa các quốc gia, dân tộc, cho sự huỷ bỏ hoặc giảm bớt các quân đội thường trực, cho sự tập hợp và tổ chức các Hội nghị Hoà bình.
Các giải về Vật lý và Hoá học sẽ do Viện Hàn lâm khoa học Thụy Điển trao tặng. Các giải Sinh học và Y học do Viện Caroline ở Stockholm trao tặng, và các giải thưởng về Hoà bình sẽ do một Uỷ ban gồm năm thành viên do Nghị viện Na Uy đề cử.
Điều mong ước khẩn thiết của tôi là sẽ không có một sự phân biệt nào về quốc tịch trong việc trao giải, và người xứng đánh nhất để nhận giải có thể có hay không nguồn gốc Bắc Âu.
Paris, ngày 27 tháng 11 năm 1895.
Alfred Nobel
Giải thưởng NOBEL được trao bắt đầu từ năm 1901. Cho tới nay đã có hơn 750 giải thưởng NOBEL đã được trao cho các nhà khoa học, nhà văn những người hoạt động hoà bình cho thế giới. Những người được giải không những là một vinh dự cho cá nhân mà còn mang lại vinh quang cho tổ quốc của mình. Đây là giải thưởng khoa học lớn nhất thế giới có tác dụng thúc đẩy sự nghiệp phát triển khoa học của nhân loại.
Nguyễn Phúc Giác Hải
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/phat-minh/1695_Ban-di-chuc-ve-giai-thuong-Nobel.aspx
Cập nhật lúc 03h18' ngày 29/11/2005
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: ban di chuc ve giai thuong nobel
Alfred Nobel
Cách đây đúng 110 năm ngày 27/11/1895 Alfred NOBEL đã ký một bản di chúc dành phần lớn tài sản của ông cho việc thành lập một giải thưởng mang tên ông.
Một năm sau ngày 10/12/1896, Nobel qua đời. Bản di chúc bắt đầu có hiệu lực. Trong dịp kỷ niệm 100 năm ngày mất của Nobel, trên báo KH và ĐS số ra ngày 31/12/1996, tôi đã có dịp giới thiệu phần di chúc chép tay của Nobel về giải thưởng này.
Tuy nhiên đó chỉ là một phần của bản di chúc liên quan đến giải thưởng, còn bản di chúc đầy đủ, lúc ấy chưa có điều kiện sưu tầm. Tháng 8 năm 2005 vừa qua, tôi có dịp đến thăm Viện bảo tàng Nobel ở Stockholm (Thuỷ Điển) và đến thăm mộ của Alfred Nobel. Trong dịp này tôi có được bản di chúc đầy đủ của Alfred Nobel và những chi tiết liên quan đến bản di chúc này.
Một góc nhìn về Alfred Nobel
Đến thăm mộ Alfred Nobel tôi thấy trên ngôi mộ có dựng một đài bia kỷ niệm hình tháp, với hàng chữ vàng ở phần trên tháp có ghi ALFRED NOBEL 1932 - 1896.
Bên cạnh chân tháp phía bên phải có khắc tên cha mẹ ông. Cha ông là Immanuel Nobel, mẹ ông là Andrietta Ahlsell.
Năm 1842, khi Nobel mới chín tuổi, ông theo cha sang thủ đô nước Nga. Ở đấy cha ông mở xưởng sản xuất vũ khí cho Nga Sa Hoàng đánh nhau với liên quân Anh - Pháp. Do ảnh hưởng này, cậu bé Alfred yêu thích môn hoá học và học nói tiếng Nga. Sau khi nước Nga bị thua trận, gia đình Nobel trở về Thụy Điển.
Lúc 30 tuổi Nobel đã là kỹ sư hoá học giỏi, ông chú ý đến một phát minh có thể góp phần việc giải quyết vấn đề phá núi, đào kênh, làm đường... Đó là chất thuốc nổ Nitroglycerine. Chất này đã được phát minh từ năm 1846 nhưng rất nguy hiểm vì quá dễ nổ nên chưa có ứng dụng thuận lợi. Chất này khi nổ sẽ cho ra một lượng khí gấp 13 lần thuốc và làm các vật chất nổ phóng ra với tốc độ 7.500m trong một giây.
Ba năm sau nghiên cứu chất này, năm 1866 Nobel đã khống chế được nó và cho ra đời một thứ thuốc nổ an toàn có tên là Dynamite, mà ta phiên âm là cốt mìn. Là một người có đầu óc kinh doanh ông đã mở xưởng tại nhiều nước để sản xuất thứ thuốc nổ này. Trước sau ông có tới 300 bằng sáng chế có đăng ký bản quyền. Và từ các xưởng sản xuất tại nhiều nước, Nobel đã trở thành một nhà triệu phú thời bấy giờ với khối tài sản hơn 500 triệu USD.
Thế nhưng nếu cuộc đời phát minh sáng chế của ông thành công bao nhiêu thì ông lại bất hạnh bấy nhiêu trong cuộc sống tình cảm. Trong tự truyện viết khi ông 54 tuổi, ông có ghi: "Tôi không có được một gia đình làm nơi thả neo, không có bạn bè được yêu thương, cũng không có kẻ thù để căm ghét"
Sự ra đời của giải thưởng
Năm 1876 khi đã 43 tuổi, Nobel vẫn là một người cô đơn. Ông cho đăng lên một tờ báo ở Viên, thủ đô nước Áo (nơi ông có xưởng sản xuất) một dòng tìm bạn: "Một người đàn ông đã nhiều tuổi, có học, giàu có, sống ở Pari, xin mời một phụ nữ trung niên biết vài ngoại ngữ làm thư ký kiêm quản gia."
Lúc ấy có một phụ nữ người Áo đến gặp ông, bà tuy là quý tộc nhưng gặp khó khăn về kinh tế nên phải làm gia sư để kiếm sống. Tiếc thay, sau khi tìm hiểu ông biết bà đã có người hứa hôn nên việc tìm một người bạn đời kiêm trợ lý là không thành.
Sau đó ông gặp một thiếu nữ Do Thái 20 tuổi tên là Sofia Gherx, một cô gái nghèo bán hoa ở Viên. Cô đã chấp nhận sang Pari với ông. Ở đây ông thuê cho cô một biệt thư có người phục vụ. Nhưng cô gái này ham ăn diện và không học được tiếng Pháp nên Nobel rất buồn. Sau hơn 10 năm quan hệ ông khuyên cô đi lấy chồng và về sau trong bản di chúc ông vẫn dành cho cô hưởng 1 phần trợ cấp là 6.000 Florins mỗi năm.
Khi tìm có bản gốc di chúc này từ Viện bảo tàng Nobel, tôi đã thấy đoạn di chúc có ghi ông đã trả trước cho ngân hàng ở Viên số tiền 150.000 Florins dành cho cô. Như vậy cô sẽ được tiếp tục hưởng khoản trợ cấp này trong suốt hơn 20 năm sau.
Bên cạnh bia mộ dưới tên cha mẹ của mình, Nobel có ghi tên người em trai là Emile Nobel bị chết trong một vụ nổ xưởng máy do chính sự bất cẩn của anh.
Có lẽ ông cảm thấy số tài sản lớn lao mà ông đã làm ra không chỉ do công sức trí tuệ hơn nửa thế kỷ lao động, mà còn mang xương máu của chính người thân của mình. Và có lẽ vì ông không có vợ con nên ông đã dành phần lớn khối tài sản của mình cho việc thành lập giải thưởng mang tên ông.
Giải thưởng NOBEL
Điều rắc rối của bản di chúc là Alfred Nobel không làm công chứng và không giao cho văn phòng luật sư. Đó là một bản di chúc chép tay gồm 4 trang vở giấy học trò. Chỉ có 4 người bạn làm chứng có tên và địa chỉ trong bản di chúc.
Cũng trong di chúc ông giao cho một người trợ lý, người giúp việc chí tình của ông là Ragnar Sohlman cùng với một người nữa được chỉ định thực hiện bản di chúc và ông cũng dành cho những người này một số tiền đáng kể cho việc thực hiện di chúc.
Ngày 10/12/1896, bản di chúc được mở ra làm ngỡ ngàng nhiều người thân vì họ tưởng họ sẽ được hưởng phần thừa kế nhiều hơn thế. Khối tài sản giá trị lớn lao này, sau khi thu thập lại tương đương với là 33.200.000 Coron tương đương với 1,4 tỷ Frăng (năm 1987). Ông dành tiền để làm năm giải thưởng mà các tài liệu khoa học khi công bố bản di chúc chỉ lấy câu đầu tiên và đoạn này để công bố. Sau đây là phần di chúc liên quan đến giải thưởng NOBEL:
Tôi người ký tên dưới đây, Alfred Bernhard Nobel tuyên bố về sự cân nhắc kỹ lưỡng ý nguyện của tôi về vấn đề tài sản khi tôi qua đời như sau:
Số tiền chuyển đổi từ tài sản của tôi sẽ được thực hiện theo cách sau đây:
Phần lớn số tiền đó sẽ do những người thực hiện di chúc của tôi đầu tư một cách an toàn nhất và sẽ trở thành một vốn mà mà lợi tức hàng năm sẽ được sử dụng để làm thành các giải thưởng dành cho những ai trong năm trước đó có những công hiến lớn nhất cho lợi ích của nhân loại.
Lợi tức đó sẽ được chia thành 5 phần bằng nhau và được phân phối theo cách sau:
- Một phần sẽ tặng cho người có khám phá hoặc cải tiến quan trọng nhất trong lĩnh vực Vật lý.
- Một phần sẽ dành cho người có khám phá hay cải tiến đặc sắc nhất về hoá học;
- Một phần sẽ dành cho người có khám phá quan trọng nhất trong sinh lý học và y học.
- Một phần sẽ dành cho người có tác phẩm có ý nghĩa nhất về mặt lý tưởng trong lĩnh vực văn học.
Và phần sau cùng sẽ dành cho người có cống hiến lớn nhất hoặc tốt nhất cho tình hữu nghị giữa các quốc gia, dân tộc, cho sự huỷ bỏ hoặc giảm bớt các quân đội thường trực, cho sự tập hợp và tổ chức các Hội nghị Hoà bình.
Các giải về Vật lý và Hoá học sẽ do Viện Hàn lâm khoa học Thụy Điển trao tặng. Các giải Sinh học và Y học do Viện Caroline ở Stockholm trao tặng, và các giải thưởng về Hoà bình sẽ do một Uỷ ban gồm năm thành viên do Nghị viện Na Uy đề cử.
Điều mong ước khẩn thiết của tôi là sẽ không có một sự phân biệt nào về quốc tịch trong việc trao giải, và người xứng đánh nhất để nhận giải có thể có hay không nguồn gốc Bắc Âu.
Paris, ngày 27 tháng 11 năm 1895.
Alfred Nobel
Giải thưởng NOBEL được trao bắt đầu từ năm 1901. Cho tới nay đã có hơn 750 giải thưởng NOBEL đã được trao cho các nhà khoa học, nhà văn những người hoạt động hoà bình cho thế giới. Những người được giải không những là một vinh dự cho cá nhân mà còn mang lại vinh quang cho tổ quốc của mình. Đây là giải thưởng khoa học lớn nhất thế giới có tác dụng thúc đẩy sự nghiệp phát triển khoa học của nhân loại.
Nguyễn Phúc Giác Hải
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/phat-minh/1695_Ban-di-chuc-ve-giai-thuong-Nobel.aspx
Thursday, July 15, 2010
Phát minh vải không thấm nước
Phát minh vải không thấm nước
Cập nhật lúc 16h59' ngày 26/11/2008
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: phát minh, vải, vật liệu, nước, silicone
Ngay cả những chiếc áo mưa tốt nhất cũng vẫn bị ngấm nước sau khoảng hai tháng sử dụng. Nhưng một chất liệu mới do các nhà hóa học Thụy Sỹ vừa phát minh có thể giúp chế tạo loại áo thách thức với chất lỏng.
Một giọt nước tiếp xúc với lớp sợi silicone ở dạng hình cầu và sẽ lăn nếu miếng vải nghiêng tối thiểu 2 độ so với phương ngang. Ảnh: Newscientist.
Các chuyên gia thuộc Đại học Zurich cho biết họ tạo ra vật liệu mới bằng cách phủ hàng triệu sợi silicone lên các sợi polyester có kích thước lớn hơn. Khi tiếp xúc với loại vải này, các giọt nước tồn tại ở dạng cầu và người ta chỉ cần nghiêng miếng vải 2 độ so với phương ngang để chúng lăn đi như những hòn bi. Hàng triệu giọt nước có thể đến rồi đi khỏi miếng vải trong liên tục nhiều giờ như vậy mà không để lại bất kỳ dấu vết nào.
Hàng triệu sợi silicone có đường kính 40 nanometre (40 phần tỷ mét) và được sắp xếp theo cấu trúc tương tự sợi bông nhỏ xíu có đặc tính chống thấm là yếu tố giúp loại vải mới có thể thách thức chất lỏng. Kiểu cấu trúc chống nước tương tự cũng tồn tại ở nhiều loài động vật và thực vật trong tự nhiên, chẳng hạn như bề mặt của lá sen.
Một tia nước chảy vào miếng vải nhưng không để lại dấu vết. Ảnh: Newscientist.
Do có dạng giống như bông, các sợi silicone nhỏ xíu có thể giữ được không khí, tạo nên một lớp không khí vĩnh cửu có tác dụng ngăn cản nước tiếp xúc với sợi polyester. Một số côn trùng và nhện cũng sử dụng cấu trúc tương tự để thở dưới nước. Vật liệu mới có thể duy trì được trạng thái khô ngay cả khi bị nhúng trong nước hai tháng.
Quy trình chế tạo vật liệu chống nước mới khá đơn giản. Các chuyên gia tác động để silicone ở dạng khí ngưng tụ thành các sợi có kích thước nhỏ xíu. Lớp sợi silicone đó có thể được bổ sung vào nhiều loại sợi khác, như len, bông, nhưng polyester là loại sợi phù hợp nhất.
Các thử nghiệm cho thấy vật liệu mới tương đối bền. Khác với nhiều loại vật liệu chống nước, nó duy trì được hình dạng ngay cả khi sợi bị chà xát mạnh. Tất nhiên, nó vẫn biến dạng nếu bị ném vào máy giặt hàng ngày.
Theo VnExpress (Newscientist)
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/phat-minh/22223_Phat-minh-vai-khong-tham-nuoc.aspx
Cập nhật lúc 16h59' ngày 26/11/2008
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: phát minh, vải, vật liệu, nước, silicone
Ngay cả những chiếc áo mưa tốt nhất cũng vẫn bị ngấm nước sau khoảng hai tháng sử dụng. Nhưng một chất liệu mới do các nhà hóa học Thụy Sỹ vừa phát minh có thể giúp chế tạo loại áo thách thức với chất lỏng.
Một giọt nước tiếp xúc với lớp sợi silicone ở dạng hình cầu và sẽ lăn nếu miếng vải nghiêng tối thiểu 2 độ so với phương ngang. Ảnh: Newscientist.
Các chuyên gia thuộc Đại học Zurich cho biết họ tạo ra vật liệu mới bằng cách phủ hàng triệu sợi silicone lên các sợi polyester có kích thước lớn hơn. Khi tiếp xúc với loại vải này, các giọt nước tồn tại ở dạng cầu và người ta chỉ cần nghiêng miếng vải 2 độ so với phương ngang để chúng lăn đi như những hòn bi. Hàng triệu giọt nước có thể đến rồi đi khỏi miếng vải trong liên tục nhiều giờ như vậy mà không để lại bất kỳ dấu vết nào.
Hàng triệu sợi silicone có đường kính 40 nanometre (40 phần tỷ mét) và được sắp xếp theo cấu trúc tương tự sợi bông nhỏ xíu có đặc tính chống thấm là yếu tố giúp loại vải mới có thể thách thức chất lỏng. Kiểu cấu trúc chống nước tương tự cũng tồn tại ở nhiều loài động vật và thực vật trong tự nhiên, chẳng hạn như bề mặt của lá sen.
Một tia nước chảy vào miếng vải nhưng không để lại dấu vết. Ảnh: Newscientist.
Do có dạng giống như bông, các sợi silicone nhỏ xíu có thể giữ được không khí, tạo nên một lớp không khí vĩnh cửu có tác dụng ngăn cản nước tiếp xúc với sợi polyester. Một số côn trùng và nhện cũng sử dụng cấu trúc tương tự để thở dưới nước. Vật liệu mới có thể duy trì được trạng thái khô ngay cả khi bị nhúng trong nước hai tháng.
Quy trình chế tạo vật liệu chống nước mới khá đơn giản. Các chuyên gia tác động để silicone ở dạng khí ngưng tụ thành các sợi có kích thước nhỏ xíu. Lớp sợi silicone đó có thể được bổ sung vào nhiều loại sợi khác, như len, bông, nhưng polyester là loại sợi phù hợp nhất.
Các thử nghiệm cho thấy vật liệu mới tương đối bền. Khác với nhiều loại vật liệu chống nước, nó duy trì được hình dạng ngay cả khi sợi bị chà xát mạnh. Tất nhiên, nó vẫn biến dạng nếu bị ném vào máy giặt hàng ngày.
Theo VnExpress (Newscientist)
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/phat-minh/22223_Phat-minh-vai-khong-tham-nuoc.aspx
Wednesday, July 14, 2010
Nên thay dầu động cơ vào thời điểm nào
Nên thay dầu động cơ vào thời điểm nào?
Cập nhật lúc 10h46' ngày 13/04/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: nen thay dau dong co vao thoi diem nao?
Hầu hết các nhà sản xuất ô tô lớn đều đồng ý rằng: quan niệm thay dầu động cơ 4.800 km một lần đã quá lỗi thời, thậm chí 8.000 km cũng được coi là quá thường xuyên.
Ford là nhà sản xuất ô tô gần đây nhất phát triển chỉ dẫn mới về thay dầu động cơ và công bố trước công chúng đề nghị của hãng về thời điểm thay dầu là từ 8000 km tới 11.200 km trên những model 2007 tái thiết và tất cả những model mới hoặc tái thiết tiếp theo.
(Ảnh: Autonet)Giống như nhiều nhà sản xuất khác, tiêu chuẩn về chất lượng dầu của hãng ngày càng cao và những thiết kế động cơ mới cho phép kéo dài thời gian thay dầu của những chiếc xe trong điều kiện bình thường. “Dầu đã được cải tiến rất nhiều kể từ thời gian áp dụng công thức thay dầu điển hình 4.800 km một lần” Dennis Bachelder, kỹ sư lâu năm của Viện xăng dầu Mỹ - một tổ chức công nghiệp chuyên đặt ra những tiêu chuẩn về chất lượng - cho biết. “Chắc chắn loại dầu mới sẽ khỏe hơn những loại dầu của 10, 15 năm về trước”.
Dầu động cơ hiện nay có chất lượng cao hơn trước đây và chứa nhiều chất chống ô xi hóa tạo ra các đặc tính bôi trơn lâu hơn và những chất phụ gia khác giữ cho các kết tủa không bám vào động cơ.Pete Misangyi, giám sát viên về dầu nhờn của Ford, cho biết công ty đã thực hiện nhiều đợt kiểm tra tại phòng thí nghiệm về những loại dầu mới trước khi đề nghị khoảng thời gian thay dầu này.
Một số nhà sản xuất như Honda và General Motors không đưa ra lời khuyên thay dầu cho tất cả hoặc hầu hết những model của mình, thay vì thế họ dựa vào các cảm biến đo nhiệt độ cao nhất của dầu và sự cải tiến của động cơ qua nhiều thời kỳ để tính toán vòng đời của dầu và khuyên lái xe khi nào nên thay dầu. Dầu có thể mất các đặc tính bôi trơn nếu nó vận hành ở nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao. Peter Lord, giám đốc kinh doanh dịch vụ của GM, cho biết dầu có thể kéo dài 19.200 km hoặc thậm chí hơn đối với những tài xế không chạy xe trong môi trường quá nóng hoặc lạnh hoặc kéo vật nặng. “Điều đó hoàn toàn phụ thuộc vào bản thân khách hàng và cách họ sử dụng xe”, ông nói.
Ford phát hiện ra rằng khách hàng của mình tính tổng số dặm để thay dầu chứ không phải đợi cảm biến báo cho họ phải làm gì. Đối với những người không tin vào cảm biến, GM có nhiều dữ liệu cho thấy chúng rất đáng tin cậy, và chúng cảnh báo lái xe một thời gian khá dài trước khi đến thời điểm cần thiết phải thay dầu.
“Chúng tôi hoàn toàn tin vào công nghệ này. Hiện nay, chúng tôi đang áp dụng nó cùng với một hạn bảo hành động cơ 160.000 km, vì vậy không có lý do gì để nghi ngờ rằng cảm biến không hoạt động tốt” Lord cho biết.
Vòng đời của dầu nhờn kéo dài lâu hơn có thể giúp khách hàng tiết kiệm tiền. Ford ước tính, lái xe sẽ tiết kiệm được 600 đôla trong khoảng thời gian 5 năm bằng việc thay dầu sau khi đi được 8.000 km đến 12.000 km. Không những thế, tiết kiệm một lượng dầu lớn cũng là cách để bảo tồn môi trường. “Không có lý gì để lãng phí nguồn dầu quý giá bằng việc thay dầu quá sớm. Và chúng ta cũng không phải “tống khứ” quá nhiều dầu mặc dù thay dầu là việc đương nhiên, không cần bàn cãi”.
Tuy nhiên, phát ngôn viên của Toyota, Bill Kwong, cho biết Toyota đã giảm khoảng thời gian thay dầu từ 12.000 km xuống 8.000 km vào năm 2004 một phần vì hãng nhận ra rằng ngày càng có nhiều tài xế lái xe trong điều kiện di chuyển ngắn và ngừng nghỉ liên tục khiến cho dầu hỏng đi một cách nhanh chóng.
Toyota cũng gặp vấn đề về tình trạng cặn dầu xấp xỉ 1% trong các model 1997-2002. Thay dầu thường xuyên sẽ tránh được tình trạng cặn dầu đối với những chiếc xe thay dầu sau khi đi quá 12.000 km. Để khắc phục tình trạng này, hãng đã kéo dài hạn bảo hành cho những động cơ bị ảnh hưởng, ngay cả trước khi một vài chủ sở hữu đâm đơn kiện.
Nissan thì đề nghị thời hạn thay dầu cho những chiếc xe Nissan và Infiniti là 12.000 km hoặc 6 tháng – trừ khi xe được dùng chủ yếu để kéo hoặc lái chưa đầy 8 km trong nhiệt độ bình thường, 16 km trong thời tiết băng giá, liên tục ngừng nghỉ trong thời tiết nóng bức hoặc lái ở tốc độ thấp trong khoảng cách xa thì việc thay dầu nên rút ngắn khoảng 6.000 km hoặc 3 tháng một lần.
Còn đối với một vài kỹ sư và thợ máy, 8000 km là một thời gian quá dài.
Nói chung, việc thay dầu nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Lái xe phải tính đến thời tiết và điều kiện lái trước khi quyết định thời điểm thay dầu cho chiếc xe của mình.
http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/14254_Nen-thay-dau-dong-co-vao-thoi-diem-nao.aspx
Cập nhật lúc 10h46' ngày 13/04/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: nen thay dau dong co vao thoi diem nao?
Hầu hết các nhà sản xuất ô tô lớn đều đồng ý rằng: quan niệm thay dầu động cơ 4.800 km một lần đã quá lỗi thời, thậm chí 8.000 km cũng được coi là quá thường xuyên.
Ford là nhà sản xuất ô tô gần đây nhất phát triển chỉ dẫn mới về thay dầu động cơ và công bố trước công chúng đề nghị của hãng về thời điểm thay dầu là từ 8000 km tới 11.200 km trên những model 2007 tái thiết và tất cả những model mới hoặc tái thiết tiếp theo.
(Ảnh: Autonet)Giống như nhiều nhà sản xuất khác, tiêu chuẩn về chất lượng dầu của hãng ngày càng cao và những thiết kế động cơ mới cho phép kéo dài thời gian thay dầu của những chiếc xe trong điều kiện bình thường. “Dầu đã được cải tiến rất nhiều kể từ thời gian áp dụng công thức thay dầu điển hình 4.800 km một lần” Dennis Bachelder, kỹ sư lâu năm của Viện xăng dầu Mỹ - một tổ chức công nghiệp chuyên đặt ra những tiêu chuẩn về chất lượng - cho biết. “Chắc chắn loại dầu mới sẽ khỏe hơn những loại dầu của 10, 15 năm về trước”.
Dầu động cơ hiện nay có chất lượng cao hơn trước đây và chứa nhiều chất chống ô xi hóa tạo ra các đặc tính bôi trơn lâu hơn và những chất phụ gia khác giữ cho các kết tủa không bám vào động cơ.Pete Misangyi, giám sát viên về dầu nhờn của Ford, cho biết công ty đã thực hiện nhiều đợt kiểm tra tại phòng thí nghiệm về những loại dầu mới trước khi đề nghị khoảng thời gian thay dầu này.
Một số nhà sản xuất như Honda và General Motors không đưa ra lời khuyên thay dầu cho tất cả hoặc hầu hết những model của mình, thay vì thế họ dựa vào các cảm biến đo nhiệt độ cao nhất của dầu và sự cải tiến của động cơ qua nhiều thời kỳ để tính toán vòng đời của dầu và khuyên lái xe khi nào nên thay dầu. Dầu có thể mất các đặc tính bôi trơn nếu nó vận hành ở nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao. Peter Lord, giám đốc kinh doanh dịch vụ của GM, cho biết dầu có thể kéo dài 19.200 km hoặc thậm chí hơn đối với những tài xế không chạy xe trong môi trường quá nóng hoặc lạnh hoặc kéo vật nặng. “Điều đó hoàn toàn phụ thuộc vào bản thân khách hàng và cách họ sử dụng xe”, ông nói.
Ford phát hiện ra rằng khách hàng của mình tính tổng số dặm để thay dầu chứ không phải đợi cảm biến báo cho họ phải làm gì. Đối với những người không tin vào cảm biến, GM có nhiều dữ liệu cho thấy chúng rất đáng tin cậy, và chúng cảnh báo lái xe một thời gian khá dài trước khi đến thời điểm cần thiết phải thay dầu.
“Chúng tôi hoàn toàn tin vào công nghệ này. Hiện nay, chúng tôi đang áp dụng nó cùng với một hạn bảo hành động cơ 160.000 km, vì vậy không có lý do gì để nghi ngờ rằng cảm biến không hoạt động tốt” Lord cho biết.
Vòng đời của dầu nhờn kéo dài lâu hơn có thể giúp khách hàng tiết kiệm tiền. Ford ước tính, lái xe sẽ tiết kiệm được 600 đôla trong khoảng thời gian 5 năm bằng việc thay dầu sau khi đi được 8.000 km đến 12.000 km. Không những thế, tiết kiệm một lượng dầu lớn cũng là cách để bảo tồn môi trường. “Không có lý gì để lãng phí nguồn dầu quý giá bằng việc thay dầu quá sớm. Và chúng ta cũng không phải “tống khứ” quá nhiều dầu mặc dù thay dầu là việc đương nhiên, không cần bàn cãi”.
Tuy nhiên, phát ngôn viên của Toyota, Bill Kwong, cho biết Toyota đã giảm khoảng thời gian thay dầu từ 12.000 km xuống 8.000 km vào năm 2004 một phần vì hãng nhận ra rằng ngày càng có nhiều tài xế lái xe trong điều kiện di chuyển ngắn và ngừng nghỉ liên tục khiến cho dầu hỏng đi một cách nhanh chóng.
Toyota cũng gặp vấn đề về tình trạng cặn dầu xấp xỉ 1% trong các model 1997-2002. Thay dầu thường xuyên sẽ tránh được tình trạng cặn dầu đối với những chiếc xe thay dầu sau khi đi quá 12.000 km. Để khắc phục tình trạng này, hãng đã kéo dài hạn bảo hành cho những động cơ bị ảnh hưởng, ngay cả trước khi một vài chủ sở hữu đâm đơn kiện.
Nissan thì đề nghị thời hạn thay dầu cho những chiếc xe Nissan và Infiniti là 12.000 km hoặc 6 tháng – trừ khi xe được dùng chủ yếu để kéo hoặc lái chưa đầy 8 km trong nhiệt độ bình thường, 16 km trong thời tiết băng giá, liên tục ngừng nghỉ trong thời tiết nóng bức hoặc lái ở tốc độ thấp trong khoảng cách xa thì việc thay dầu nên rút ngắn khoảng 6.000 km hoặc 3 tháng một lần.
Còn đối với một vài kỹ sư và thợ máy, 8000 km là một thời gian quá dài.
Nói chung, việc thay dầu nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Lái xe phải tính đến thời tiết và điều kiện lái trước khi quyết định thời điểm thay dầu cho chiếc xe của mình.
http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/14254_Nen-thay-dau-dong-co-vao-thoi-diem-nao.aspx
Cá hồi nuôi thả tăng đột biến thay đổi ngành công nghệ này
Cá hồi nuôi thả tăng đột biến thay đổi ngành công nghệ này
Cập nhật lúc 09h17' ngày 13/03/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: ca hoi nuoi tha tang dot bien thay doi nganh cong nghe nay
Theo một báo cáo mới đây về cái nhìn tổng thể trong việc cạnh tranh thị trường giữa cá hồi tự nhiên và cá hồi nuôi thả đã đặt ra những vấn đề phức tạp và gây tranh cãi.
Bài viết The Great Salmon Run: Competition Between Wild and Farmed Salmon (Cuộc chạy đua vĩ đại: cạnh tranh giữa cá hồi tự nhiên và nuôi thả) được đăng bởi Traffic, hệ thống kiểm soát thương mại đời sống hoang dã thuộc quỹ đời sống hoang dã và Hiệp hội bảo tồn thế giới đặt ra 2 xu hướng quan trọng đó là đã làm sống lại ngành công nghiệp cá hồi trong vòng 25 năm qua, cá hồi nuôi thả chỉ khoảng 2 % nguồn cung cấp toàn thế giới vào năm 1980 nhưng hiện tại lên đến 65 % vào năm 2004.
Khoảng ¾ số cá hồi tươi đông lạnh và tiêu thụ ở Mỹ hiện nay là cá nuôi. Trái lại trong khi đó, cá trong môi trường tự nhiên ở Bắc Mỹ đột ngột giảm giá, điều này cho thấy cá hồi Alaska hàng năm đã giảm giá từ hơn 800 triệu đôla vào năm 1980 và chưa đến 300 triệu đô hiện nay. Việc giá của những con cá hồi tự nhiên bị giảm xuống có tác động lớn đến kinh tế và xã hội của những người săn bắt tự nhiên và cộng đồng ngư dân.
Những con cá Chinook tươi ngon được bắt ở biển Bering và đem ra chợ (Ảnh: Sciencedaily)
Tiến sĩ Gunnar Knapp giáo sư kinh tế đại học Alaska, Anchorage và một trong các tác giả nghiên cứu cho biết nguồn cung cấp cá hồi từ tự nhiên sẽ không bao giờ đáp ứng được với cá hồi nuôi thả và trong bản báo cáo điểm cơ bản chính là không phải tập trung tranh cãi là cá tự nhiên hay nuôi thả mà là mỗi phương pháp sản xuất có được tiến hành đúng hay không.
Theo báo cáo, sự tăng trưởng khá nhanh của cá hồi nuôi thả làm tăng đột biến lượng cung cấp, gây ra sự thay đổi những loại sản phẩm cá hồi hiện nay, làm biến đổi thời gian sản xuất và nâng tiêu chuẩn chất lượng của thị truờng. Những biến đổi này cũng gây thắc mắc về kinh tế môi trường và thương mại. Chẳng hạn, cá hồi tự nhiên sẽ ra sao? Cá hồì Bắc Mỹ sẽ vẫn là một sản phẩm cạnh tranh trong bao lâu nữa.
Một trong những kiến nghị của bảng báo cáo đó là Hội Đồng Quản Lý Thủy Sản sẽ phải cho phép người sản xuất cá hồi Alaska dùng nhãn mác của Hội để chứng tỏ cho người tiêu dùng biết rằng cá hồi tự nhiên được họ đánh bắt từ những ngư trường lâu năm.
Tiến sĩ Cathy Roheim đồng tác giả nghiên cứu và là giáo sư kinh tế học đại học Rhode Island cho biết việc dán nhãn hiệu giúp người tiêu dùng lựa chọn về mặc thông tin.
Bản báo cáo cũng đưa ra đề nghị cần thiết như sau:
*
Điều tiết những tiêu chuẩn về an toàn thực phẩm
*
Phát hiện và làm giảm tác động môi trường cả trong sản xuất cá hồi tự nhiên và nuôi thả
*
Cung cấp thông tin chính xác và cân xứng về những vấn đề liên quan đến cá hồi
*
Thu thập những dữ liệu tốt hơn về thị trường hải sản và người tiêu dùng
*
Xem xét vai trò của việc ấp nở trong sản xuất tự nhiên
Jihh Hepp của TRAFFIC Bắc Mỹ cho biết báo cáo này là đóng góp 1 phần vào ngành công nghệ phức tạp có tác động đến cả con người và môi trường này. Hy vọng những gì từ bản báo cáo này sẽ giúp ngành công nghiệp và các nhà làm luật bảo vệ nguồn cá hồi thiên nhiên và công nghịêp đánh bắt có khá nhiều người đang sinh nhai.
http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/13401_Ca-hoi-nuoi-tha-tang-dot-bien-thay-doi-nganh-cong-nghe-nay.aspx
Nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa trên ôtô
Nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa trên ôtô
Cập nhật lúc 08h59' ngày 19/12/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: nguyen ly hoat dong cua he thong danh lua tren oto
Động cơ đốt trong đã có lịch sử phát triển hơn 100 năm qua. Từ khi ra đời cho đến nay, các nhà thiết kế luôn tìm cách để cải tiến, tăng hiệu suất làm việc, giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và giảm mức độ độc hại trong khí xả động cơ.
Động cơ đốt trong là một “cỗ máy” có nhiều hệ thống phụ trợ như hệ thống nhiên liệu, hệ thống làm mát, hệ thống phân phối khí, hệ thống tăng áp... Riêng đối với động cơ xăng thì hệ thống đánh lửa là một trong những thành phần quan trọng nhất. Nó có tác dụng biến dòng điện một chiều điện áp thấp (6-12V, 24V) thành các xung điện cao áp (12.000-40.000) đủ để tạo nên tia lửa điện ở bugi để đốt cháy hòa khí vào đúng thời điểm quy định theo một thứ tự nhất định.
Hình1: Sơ đồ nguyên lý mô phỏng nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa
Chú thích: A, D: Dây cao áp; B: Nắp chia điện; C: Con quay; E: Vỏ chia điện; F: Cam chia điện; G: Cảm biến đánh lửa; H: IC đánh lửa; I: Bô-bin; J: Bugi đánh lửa.
Trong bài viết này đề cập đến hệ thống đánh lửa của động cơ. Bắt đầu là thời điểm đánh lửa, sau đó chúng ta hãy xem tất cả những thành phần để tạo ra tia lửa như nến điện (bugi), các cuộn tăng áp (bôbin) và bộ chia điện. Cuối cùng, chúng ta sẽ lướt qua một hệ thống đánh lửa lập trình hiện.
Tại sao phải đánh lửa sớm?
Hệ thống đánh lửa trên chiếc xe của bạn cần phải làm việc phù hợp với các hệ thống khác của động cơ. Nó cần phát ra tia lửa chính xác ở một thời điểm nhất định để đốt cháy hỗn hợp khí dãn nở trong xi-lanh phát huy hết công suất. Nếu đánh lửa sai thời điểm thì công suất động cơ bị giảm đi, tiêu hao nhiên liệu và lượng chất độc hại trong khí xả tăng lên.
Hình2: Bugi đánh lửa trước khi piston lên tới Điểm chết trên
Chú thích: 1: Kỳ nạp; 2: Kỳ nén; 3: Kỳ nổ; 4: Kỳ xả; 5: Bugi; 6: Điểm chết trên
Khi không khí và nhiên liệu hoà trộn trong xi lanh bị đốt cháy, nhiệt độ tăng lên và nhiên liệu bị cháy thành khí xả. Điều này dẫn đến áp suất trong xi lanh tăng lên đột ngột và đẩy piston đi xuống.
Để tăng công suất và mô-men động cơ, cần thiết phải tăng áp suất trong xi lanh trong thời kỳ cháy. Áp suất lớn nhất sẽ cho hiệu suất động cơ cao và điều này hoàn toàn phụ thuộc vào thời điểm sinh tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp khí.
Sẽ có một thời gian trễ kể từ khi bu-gi phát tia lửa đến khi hỗn hợp khí bị đốt cháy hoàn toàn và áp suất trong xi-lanh đạt cao nhất. Nếu tia lửa xuất hiện khi piston chạm đến điểm chết trên của kỳ nén, piston đã sẵn sàng di chuyển xuống trước khi áp suất trong xi lanh đạt đến trị số cao nhất. Đây không phải là thời điểm tối ưu.
Để sử dụng triệt để năng lượng của nhiên liệu, tia lửa cần xuất hiện trước khi piston đạt điểm chết trên của kỳ nén để đến khi piston đi xuống đúng lúc áp suất trong xi lanh đạt trị số cao nhất.
Ta biết rằng: Công = lực * khoảng cách; Và trong xi lanh: Lực = áp suất * diện tích đỉnh piston; Khoảng cách = hành trình piston. Vì vậy: Công = áp suất * diện tích đỉnh piston * hành trình piston.
Đối với một động cơ cụ thể thì đường kính piston và hành trình là hằng số, vì vậy chỉ còn cách là tăng áp suất để tăng công suất động cơ.Thời gian đánh lửa rất quan trọng, và thời điểm đánh lửa sớm lên hay muộn đi còn tuỳ thuộc vào các điều kiện khác. Thời gian hỗn hợp cháy gần như là không đổi, nhưng tốc độ của piston sẽ tăng lên khi tốc độ động cơ tăng. Nghĩa là, tốc độ động cơ càng cao thì thời điểm đánh lửa càng phải sớm lên.
Ngoài việc tăng công suất, ta hãy xét những mục tiêu khác, ví dụ như tối thiểu hoá các chất độc hại trong khí xả. Thời điểm đánh lửa muộn đi (tức là thời điểm đánh lửa gần thời điểm piston đến điểm chết trên hơn), áp suất lớn nhất trong xi lanh và nhiệt độ có thể giảm đi. Nhiệt độ giảm sẽ làm làm giảm lượng ô xit ni tơ NoX (một chất độc hại trong khí xả). Đánh lửa muộn cũng làm giảm tiếng gõ trong máy (một vài loại xe hiện nay có cảm biến tiếng gõ động cơ để dò tìm tiếng gõ động cơ tự động).
Các thành phần chính của hệ thống đánh lửa
Bugi: về lý thuyết thì khá đơn giản, nó là công cụ để nguồn điện phát ra hồ quang qua một khoảng trống (giống như tia sét). Nguồn điện này phải có điện áp rất cao để tia lửa có thể phóng qua khoảng trống và tia lửa mạnh. Thông thường, điện áp giữa hai cực của nến điện khoảng từ 40.000 đến 100.000 vôn.
Hình3: Bugi đặt ở chính giữa 4 van của cơ cấu phối khí
Bugi phải cách ly được điện thế cao để tia lửa xuất hiện đúng theo vị trí đã định trước của các điện cực của nến, mặt khác nó phải chịu đựng được điều kiện khắc nghiệt trong xilanh như áp suất và nhiệt độ rất cao, hơn nữa nó phải được thiết kế để các bụi than không bám lại trên các bề mặt điện cực trong quá trình làm việc.
Bugi sử dụng loại sứ cách điện để cách ly nguồn cao áp giữa các điện cực, nó phải đảm bảo để tia lửa phóng ra đúng ở hai đầu của điện cực chứ không phải ở bất cứ điểm nào thuộc hai cực. Ngoài ra chất sứ này còn có tác dụng không để các bụi than bám vào trong quá trình sử dụng. Sứ là vật liệu dẫn nhiệt rất kém, vì vậy vật liệu rất nóng trong quá trình làm việc. Sức nóng đã giúp làm sạch bụi than khỏi điện cực.
Hình 4: Cấu tạo của bugi
Một số xe đòi hỏi phải sử dụng loại bugi nóng. Loại bugi này được thiết kế có chất sứ bao bọc tiếp xúc với kim loại ít hơn do vậy việc trao đổi nhiệt kém hơn và nến nóng hơn và làm sạch bụi bẩn tốt hơn. Bugi lạnh thì ngược lại, thiết kế với vùng trao đổi nhiệt lớn hơn vì vậy sẽ nguội hơn khi hoạt động.
Nhà thiết kế đã lựa chọn nhiệt độ làm việc của nến điện phù hợp cho mỗi loại xe. Một số chiếc xe có hiệu suất cao sẽ sinh nhiều nhiệt hơn do vậy phải sử dụng nến nguội hơn. Nếu nến điện quá nóng, nó sẽ làm cho hỗn hợp cháy trước khi tia lửa phát ra, vì vậy cần lựa chọn chính xác loại nến điện phù hợp cho mỗi loại xe.
Hình 5: Bugi nóng (trái), bugi nguội (phải)
Bôbin (hình 6): là bộ phận sinh ra cao áp để tạo ra tia lửa. Rất đơn giản, điện thế cao được sinh ra do cảm ứng giữa hai cuộn dây. Một cuộn có ít vòng được gọi là cuộn sơ cấp (màu vàng), cuốn xung quanh cuộn sơ cấp (màu đen) nhưng nhiều vòng hơn là cuộn thứ cấp. Cuộn thứ cấp có số vòng lớn gấp hàng trăm lần cuộn sơ cấp.
Dòng điện từ nguồn điện chạy qua cuộn sơ cấp của bôbin, đột ngột, dòng điện bị ngắt đi tại thời điểm đánh lửa do má vít (đang đóng kín mạch điện thì đột ngột mở ra). Khi dòng điện ở cuộn sơ cấp bị ngắt đi, từ trường điện do cuộn sơ cấp sinh ra giảm đột ngột. Theo nguyên tắc cảm ứng điện từ, cuộn thứ cấp sinh ra một dòng điện để chống lại sự thay đổi từ trường đó. Do số vòng của cuộn thứ cấp lớn gấp rất nhiều lần số vòng dây cuộn sơ cấp nên dòng điện ở cuộn thứ cấp có điện áp rất lớn (có thể đến 100.000 vôn). Dòng điện cao áp này được bộ chia điện đưa đến nến bugi qua dây cao áp.
Hình 6: Bôbin tăng áp
Bộ chia điện (hình 7): có một số chức năng như sau: thứ nhất, nó chia nguồn điện cao áp từ tăng điện đến các xi lanh. Điều này được thực hiện bởi trục bộ chia điện và con quay gắn ở đầu. Cuộn thứ cấp của tăng điện được kết nối với con quay, nắp bộ chia điện có các đầu nối với các dây cao áp đến các xi lanh. Khi con quay quay vòng tròn nó sẽ chia nguồn điện cao áp cho các xi lanh theo một tứ tự nhất định.
Hình 7: Bộ chia điện
Chú thích: A: Dòng cao áp đến từ bô-bin đánh lửa; B: Con quay; C: Nắp chia điện; D: Dòng cao áp tới các xi lanh.
Bộ chia điện đời cổ hơn (sử dụng má vít) (hình 8) có hai phần, phần trên là bộ chia cao áp như vừa nêu, còn phía dưới là bộ phận để ngắt dòng điện sơ cấp của bôbin. Đầu tiếp đất của tăng điện được nối với má vít của bộ chia điện.
Một trục cam ở trung tâm bộ chia điện sẽ làm cho phần động của má vít tách khỏi phần tĩnh tại thời điểm đánh lửa. Điều này lý giải tại sao dòng điện của cuộn dây sơ cấp lại bị mất đi đột ngột và sinh ra xung cao áp.
Hình 8: Bộ chia điện đời cổ sử dụng cam, má vít và tụ điện
Chú thích: A: Dây nối với bô-bin đánh lửa; B: Má vít; C: Vít chỉnh thời điểm đánh lửa sớm; D: Cam dẫn; E: Cam quay; F: Tụ điện.
Vài năm gần đây, chắc bạn đã được nghe về các xe mới chỉ cần điều chỉnh và bảo dưỡng sau 100.000 dặm. Một trong những công nghệ kéo dài được thời gian bảo trì đó là hệ thống đánh lửa không có bộ chia điện, thường gọi là hệ thống đánh lửa lập trình ESA. Hệ thống này không chỉ có một bôbin tăng áp mà mỗi một xi lanh đều có một tăng điện riêng. Khối ECU trung tâm sẽ quyết định toàn bộ thời điểm đánh lửa chính xác cho các xi lanh. Ưu điểm của hệ thống đánh lửa ESA chính là: thứ nhất, không có bộ chia điện; thứ hai, không cần dây cao áp; và cuối cùng là thời điểm đánh lửa được tự động điều chỉnh theo chương trình lập sẵn. Điều này làm tăng hiệu suất động cơ, giảm tiêu thụ nhiên liệu và các chất độc hại trong khí xả đồng thời làm tăng công suất tổng thể của động cơ.
Để điều khiển thời điểm đánh lửa (thời điểm mở má vít), người ta sử dụng hệ thống làm sớm chân không hoặc hệ thống làm sớm ly tâm. Những hệ thống cơ khí này điều khiển sớm lửa theo tải trọng và theo tốc độ động cơ.
Thời điểm đánh lửa đóng vai trò rất quan trọng đối với hiệu suất của động cơ, vì vậy hiện nay các xe thường sử dụng các cảm biến đánh lửa thay cho má vít. Các cảm biến này sẽ báo cho khối ECU chính xác vị trí của piston, máy tính trên xe sẽ quyết định khi nào mở hoặc đóng dòng điện trong cuộn dây sơ cấp.
Hình 9: Hệ thống đánh lửa không dùng bộ chia điện, mỗi bugi đều có bộ tăng áp riêng
Hệ thống đánh lửa của các xe hiện đại có rất nhiều điều thú vị và đáng quan tâm. Nếu bạn là người yêu thích xe hơi, hãy thường xuyên cập nhật những thông tin về các hệ thống mới trên xe ô tô.
Đức Hùng (Biên dịch)
http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/10945_Nguyen-ly-hoat-dong-cua-he-thong-danh-lua-tren-oto.aspx
Cập nhật lúc 08h59' ngày 19/12/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: nguyen ly hoat dong cua he thong danh lua tren oto
Động cơ đốt trong đã có lịch sử phát triển hơn 100 năm qua. Từ khi ra đời cho đến nay, các nhà thiết kế luôn tìm cách để cải tiến, tăng hiệu suất làm việc, giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và giảm mức độ độc hại trong khí xả động cơ.
Động cơ đốt trong là một “cỗ máy” có nhiều hệ thống phụ trợ như hệ thống nhiên liệu, hệ thống làm mát, hệ thống phân phối khí, hệ thống tăng áp... Riêng đối với động cơ xăng thì hệ thống đánh lửa là một trong những thành phần quan trọng nhất. Nó có tác dụng biến dòng điện một chiều điện áp thấp (6-12V, 24V) thành các xung điện cao áp (12.000-40.000) đủ để tạo nên tia lửa điện ở bugi để đốt cháy hòa khí vào đúng thời điểm quy định theo một thứ tự nhất định.
Hình1: Sơ đồ nguyên lý mô phỏng nguyên lý hoạt động của hệ thống đánh lửa
Chú thích: A, D: Dây cao áp; B: Nắp chia điện; C: Con quay; E: Vỏ chia điện; F: Cam chia điện; G: Cảm biến đánh lửa; H: IC đánh lửa; I: Bô-bin; J: Bugi đánh lửa.
Trong bài viết này đề cập đến hệ thống đánh lửa của động cơ. Bắt đầu là thời điểm đánh lửa, sau đó chúng ta hãy xem tất cả những thành phần để tạo ra tia lửa như nến điện (bugi), các cuộn tăng áp (bôbin) và bộ chia điện. Cuối cùng, chúng ta sẽ lướt qua một hệ thống đánh lửa lập trình hiện.
Tại sao phải đánh lửa sớm?
Hệ thống đánh lửa trên chiếc xe của bạn cần phải làm việc phù hợp với các hệ thống khác của động cơ. Nó cần phát ra tia lửa chính xác ở một thời điểm nhất định để đốt cháy hỗn hợp khí dãn nở trong xi-lanh phát huy hết công suất. Nếu đánh lửa sai thời điểm thì công suất động cơ bị giảm đi, tiêu hao nhiên liệu và lượng chất độc hại trong khí xả tăng lên.
Hình2: Bugi đánh lửa trước khi piston lên tới Điểm chết trên
Chú thích: 1: Kỳ nạp; 2: Kỳ nén; 3: Kỳ nổ; 4: Kỳ xả; 5: Bugi; 6: Điểm chết trên
Khi không khí và nhiên liệu hoà trộn trong xi lanh bị đốt cháy, nhiệt độ tăng lên và nhiên liệu bị cháy thành khí xả. Điều này dẫn đến áp suất trong xi lanh tăng lên đột ngột và đẩy piston đi xuống.
Để tăng công suất và mô-men động cơ, cần thiết phải tăng áp suất trong xi lanh trong thời kỳ cháy. Áp suất lớn nhất sẽ cho hiệu suất động cơ cao và điều này hoàn toàn phụ thuộc vào thời điểm sinh tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp khí.
Sẽ có một thời gian trễ kể từ khi bu-gi phát tia lửa đến khi hỗn hợp khí bị đốt cháy hoàn toàn và áp suất trong xi-lanh đạt cao nhất. Nếu tia lửa xuất hiện khi piston chạm đến điểm chết trên của kỳ nén, piston đã sẵn sàng di chuyển xuống trước khi áp suất trong xi lanh đạt đến trị số cao nhất. Đây không phải là thời điểm tối ưu.
Để sử dụng triệt để năng lượng của nhiên liệu, tia lửa cần xuất hiện trước khi piston đạt điểm chết trên của kỳ nén để đến khi piston đi xuống đúng lúc áp suất trong xi lanh đạt trị số cao nhất.
Ta biết rằng: Công = lực * khoảng cách; Và trong xi lanh: Lực = áp suất * diện tích đỉnh piston; Khoảng cách = hành trình piston. Vì vậy: Công = áp suất * diện tích đỉnh piston * hành trình piston.
Đối với một động cơ cụ thể thì đường kính piston và hành trình là hằng số, vì vậy chỉ còn cách là tăng áp suất để tăng công suất động cơ.Thời gian đánh lửa rất quan trọng, và thời điểm đánh lửa sớm lên hay muộn đi còn tuỳ thuộc vào các điều kiện khác. Thời gian hỗn hợp cháy gần như là không đổi, nhưng tốc độ của piston sẽ tăng lên khi tốc độ động cơ tăng. Nghĩa là, tốc độ động cơ càng cao thì thời điểm đánh lửa càng phải sớm lên.
Ngoài việc tăng công suất, ta hãy xét những mục tiêu khác, ví dụ như tối thiểu hoá các chất độc hại trong khí xả. Thời điểm đánh lửa muộn đi (tức là thời điểm đánh lửa gần thời điểm piston đến điểm chết trên hơn), áp suất lớn nhất trong xi lanh và nhiệt độ có thể giảm đi. Nhiệt độ giảm sẽ làm làm giảm lượng ô xit ni tơ NoX (một chất độc hại trong khí xả). Đánh lửa muộn cũng làm giảm tiếng gõ trong máy (một vài loại xe hiện nay có cảm biến tiếng gõ động cơ để dò tìm tiếng gõ động cơ tự động).
Các thành phần chính của hệ thống đánh lửa
Bugi: về lý thuyết thì khá đơn giản, nó là công cụ để nguồn điện phát ra hồ quang qua một khoảng trống (giống như tia sét). Nguồn điện này phải có điện áp rất cao để tia lửa có thể phóng qua khoảng trống và tia lửa mạnh. Thông thường, điện áp giữa hai cực của nến điện khoảng từ 40.000 đến 100.000 vôn.
Hình3: Bugi đặt ở chính giữa 4 van của cơ cấu phối khí
Bugi phải cách ly được điện thế cao để tia lửa xuất hiện đúng theo vị trí đã định trước của các điện cực của nến, mặt khác nó phải chịu đựng được điều kiện khắc nghiệt trong xilanh như áp suất và nhiệt độ rất cao, hơn nữa nó phải được thiết kế để các bụi than không bám lại trên các bề mặt điện cực trong quá trình làm việc.
Bugi sử dụng loại sứ cách điện để cách ly nguồn cao áp giữa các điện cực, nó phải đảm bảo để tia lửa phóng ra đúng ở hai đầu của điện cực chứ không phải ở bất cứ điểm nào thuộc hai cực. Ngoài ra chất sứ này còn có tác dụng không để các bụi than bám vào trong quá trình sử dụng. Sứ là vật liệu dẫn nhiệt rất kém, vì vậy vật liệu rất nóng trong quá trình làm việc. Sức nóng đã giúp làm sạch bụi than khỏi điện cực.
Hình 4: Cấu tạo của bugi
Một số xe đòi hỏi phải sử dụng loại bugi nóng. Loại bugi này được thiết kế có chất sứ bao bọc tiếp xúc với kim loại ít hơn do vậy việc trao đổi nhiệt kém hơn và nến nóng hơn và làm sạch bụi bẩn tốt hơn. Bugi lạnh thì ngược lại, thiết kế với vùng trao đổi nhiệt lớn hơn vì vậy sẽ nguội hơn khi hoạt động.
Nhà thiết kế đã lựa chọn nhiệt độ làm việc của nến điện phù hợp cho mỗi loại xe. Một số chiếc xe có hiệu suất cao sẽ sinh nhiều nhiệt hơn do vậy phải sử dụng nến nguội hơn. Nếu nến điện quá nóng, nó sẽ làm cho hỗn hợp cháy trước khi tia lửa phát ra, vì vậy cần lựa chọn chính xác loại nến điện phù hợp cho mỗi loại xe.
Hình 5: Bugi nóng (trái), bugi nguội (phải)
Bôbin (hình 6): là bộ phận sinh ra cao áp để tạo ra tia lửa. Rất đơn giản, điện thế cao được sinh ra do cảm ứng giữa hai cuộn dây. Một cuộn có ít vòng được gọi là cuộn sơ cấp (màu vàng), cuốn xung quanh cuộn sơ cấp (màu đen) nhưng nhiều vòng hơn là cuộn thứ cấp. Cuộn thứ cấp có số vòng lớn gấp hàng trăm lần cuộn sơ cấp.
Dòng điện từ nguồn điện chạy qua cuộn sơ cấp của bôbin, đột ngột, dòng điện bị ngắt đi tại thời điểm đánh lửa do má vít (đang đóng kín mạch điện thì đột ngột mở ra). Khi dòng điện ở cuộn sơ cấp bị ngắt đi, từ trường điện do cuộn sơ cấp sinh ra giảm đột ngột. Theo nguyên tắc cảm ứng điện từ, cuộn thứ cấp sinh ra một dòng điện để chống lại sự thay đổi từ trường đó. Do số vòng của cuộn thứ cấp lớn gấp rất nhiều lần số vòng dây cuộn sơ cấp nên dòng điện ở cuộn thứ cấp có điện áp rất lớn (có thể đến 100.000 vôn). Dòng điện cao áp này được bộ chia điện đưa đến nến bugi qua dây cao áp.
Hình 6: Bôbin tăng áp
Bộ chia điện (hình 7): có một số chức năng như sau: thứ nhất, nó chia nguồn điện cao áp từ tăng điện đến các xi lanh. Điều này được thực hiện bởi trục bộ chia điện và con quay gắn ở đầu. Cuộn thứ cấp của tăng điện được kết nối với con quay, nắp bộ chia điện có các đầu nối với các dây cao áp đến các xi lanh. Khi con quay quay vòng tròn nó sẽ chia nguồn điện cao áp cho các xi lanh theo một tứ tự nhất định.
Hình 7: Bộ chia điện
Chú thích: A: Dòng cao áp đến từ bô-bin đánh lửa; B: Con quay; C: Nắp chia điện; D: Dòng cao áp tới các xi lanh.
Bộ chia điện đời cổ hơn (sử dụng má vít) (hình 8) có hai phần, phần trên là bộ chia cao áp như vừa nêu, còn phía dưới là bộ phận để ngắt dòng điện sơ cấp của bôbin. Đầu tiếp đất của tăng điện được nối với má vít của bộ chia điện.
Một trục cam ở trung tâm bộ chia điện sẽ làm cho phần động của má vít tách khỏi phần tĩnh tại thời điểm đánh lửa. Điều này lý giải tại sao dòng điện của cuộn dây sơ cấp lại bị mất đi đột ngột và sinh ra xung cao áp.
Hình 8: Bộ chia điện đời cổ sử dụng cam, má vít và tụ điện
Chú thích: A: Dây nối với bô-bin đánh lửa; B: Má vít; C: Vít chỉnh thời điểm đánh lửa sớm; D: Cam dẫn; E: Cam quay; F: Tụ điện.
Vài năm gần đây, chắc bạn đã được nghe về các xe mới chỉ cần điều chỉnh và bảo dưỡng sau 100.000 dặm. Một trong những công nghệ kéo dài được thời gian bảo trì đó là hệ thống đánh lửa không có bộ chia điện, thường gọi là hệ thống đánh lửa lập trình ESA. Hệ thống này không chỉ có một bôbin tăng áp mà mỗi một xi lanh đều có một tăng điện riêng. Khối ECU trung tâm sẽ quyết định toàn bộ thời điểm đánh lửa chính xác cho các xi lanh. Ưu điểm của hệ thống đánh lửa ESA chính là: thứ nhất, không có bộ chia điện; thứ hai, không cần dây cao áp; và cuối cùng là thời điểm đánh lửa được tự động điều chỉnh theo chương trình lập sẵn. Điều này làm tăng hiệu suất động cơ, giảm tiêu thụ nhiên liệu và các chất độc hại trong khí xả đồng thời làm tăng công suất tổng thể của động cơ.
Để điều khiển thời điểm đánh lửa (thời điểm mở má vít), người ta sử dụng hệ thống làm sớm chân không hoặc hệ thống làm sớm ly tâm. Những hệ thống cơ khí này điều khiển sớm lửa theo tải trọng và theo tốc độ động cơ.
Thời điểm đánh lửa đóng vai trò rất quan trọng đối với hiệu suất của động cơ, vì vậy hiện nay các xe thường sử dụng các cảm biến đánh lửa thay cho má vít. Các cảm biến này sẽ báo cho khối ECU chính xác vị trí của piston, máy tính trên xe sẽ quyết định khi nào mở hoặc đóng dòng điện trong cuộn dây sơ cấp.
Hình 9: Hệ thống đánh lửa không dùng bộ chia điện, mỗi bugi đều có bộ tăng áp riêng
Hệ thống đánh lửa của các xe hiện đại có rất nhiều điều thú vị và đáng quan tâm. Nếu bạn là người yêu thích xe hơi, hãy thường xuyên cập nhật những thông tin về các hệ thống mới trên xe ô tô.
Đức Hùng (Biên dịch)
http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/10945_Nguyen-ly-hoat-dong-cua-he-thong-danh-lua-tren-oto.aspx
Ứng dụng từ trường làm tủ lạnh trong tương lai
Ứng dụng từ trường làm tủ lạnh trong tương lai
Cập nhật lúc 15h27' ngày 07/07/2010
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: ứng dụng, tủ lạnh, từ trường, làm lạnh
Trong tương lai, tủ lạnh của chúng ta có thể bảo quản thức ăn bằng việc ứng dụng từ trường để làm lạnh thông qua những thanh nam châm.
Nếu đúng như vậy, tủ lạnh không những tiêu thụ ít điện năng hơn mà còn hoạt động êm hơn chiếc tủ lạnh hiện nay và cũng sẽ không sử dụng hydrofluorocarbon - loại khí có thể gây ra hiệu ứng nhà kính nếu không được xử lí phù hợp.
Việc ứng dụng từ trường để làm lạnh được thông qua hiệu ứng nhiệt-từ trường (magnetocaloric), theo đó thay đổi từ trường trong vật liệu có thể khiến cho vật liệu đó lạnh hơn.
Ứng dụng này hứa hẹn nhiều triển vọng mặc dù các nhà khoa học trước tiên phải định hình được chu trình hoạt động của hệ thống.
Sujoy Roy, một nhà vật lí tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley ở California, đang nghiên cứu ứng dụng này cho biết vấn đề cốt lõi nằm ở chỗ phải tìm ra loại hợp kim có thể tạo ra hiệu ứng nhiệt-từ trường ở nhiệt độ trong phòng, tiêu thụ không nhiều năng lượng, đồng thời giá cả cũng phải chăng.
Để làm được điều này, một loạt chuyên gia nghiên cứu đang rất quan tâm tới các loại hợp kim có thể tạo ra hiệu ứng nhiệt-từ trường lớn, nghĩa là một sự chuyển đổi mạnh mẽ về nhiệt độ khi các từ trường được điều khiển.
Năm 2008, Roy đã đọc được thông tin viết về một nhóm thuộc Đại học Southern Illinois sử dụng hợp kim nickel-măng gan-galli bổ xung thêm đồng và đã thu được một hiệu ứng nhiệt-từ trường lớn ở nhiệt độ trong phòng.
Nay Roy sử dụng “nguồn ánh sáng tiên tiến” của Phòng thí nghiệm Berkeley, vốn có thể tạo ra ánh sáng rực rỡ hơn ánh sáng mặt trời, để nghiên cứu cách thức các nguyên tố trong hợp kim này thay đổi khi đang diễn ra hiệu ứng nhiệt-từ trường.
Cho đến nay, Roy và nhóm của ông đã xác định được rằng việc bổ sung thêm đồng sẽ khiến từ tính của hợp kim yếu đi, đồng thời khiến cho liên kết nickel-galli của hợp kim trở nên mạnh hơn.
Theo Roy, vẫn còn rất nhiều việc phải làm để có thể ứng dụng hiệu ứng này song đây là một bước đi đúng đắn./.
Theo Vietnam+
http://www.khoahoc.com.vn/doisong/ung-dung/28528_Ung-dung-tu-truong-lam-tu-lanh-trong-tuong-lai.aspx
Xe hơi đầu tiên chạy bằng không khí
Xe hơi đầu tiên chạy bằng không khí
Cập nhật lúc 09h41' ngày 27/11/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: xe hoi dau tien chay bang khong khi
Theo cha con Negre, chiếc xe độc đáo này chỉ tốn có... 2 USD cho chặng đường dài khoảng 190 km, với tốc độ tối đa là gần 90 km/giờ!
Người Iran bảo họ có xe hơi chạy bằng năng lượng mặt trời. Các kỹ sư ở Mỹ và châu Âu tuyên bố họ chế tạo được xe hơi sử dụng năng lượng hydrogen. Nhưng còn với không khí thì sao?
(Ảnh: CAND)
Tại nhà máy ở miền Nam nước Pháp, hai cha con Guy và Cyril Negre nhấn mạnh rằng năng lượng không khí không là chuyện đùa chơi! Cyril nói: “Đó là cách nghĩ khác về xe hơi. Nó không là chiếc xe đồ chơi của trẻ con, mà là một chiếc xe hơi thực thụ. Có điều khác là nó hoàn toàn không thải ra khói, không gây ô nhiễm. Và, một điều nữa là nó rất kinh tế”. Theo cha con Negre, chiếc xe độc đáo này chỉ tốn có... 2 USD cho chặng đường dài khoảng 190 km, với tốc độ tối đa là gần 90 km/giờ!
Hai cha con Negre vốn rất mê xe hơi. Guy từng thiết kế động cơ xe đua cho giải Công thức 1, còn Cyril làm việc ở Bugati. Công nghệ dành cho xe hơi độc đáo của hai cha con là tương đối đơn giản và an toàn. Cyril nói: “Khi anh nén không khí vào trong một bể chứa, thì cũng giống như sự nén trong động cơ, và sau đó bể sẽ cung cấp cho anh năng lượng không khí khi nó giãn nở”.
Không khí được nén trong bể chứa làm bằng sợi carbon, tương tự như bình khí ép mà thợ lặn sử dụng, làm hoạt động piston và tay quay. Hoàn toàn không có xăng dầu và sự đốt. Chính vì thế mà xe không gây ô nhiễm môi trường.
Trong phòng thí nghiệm tại Đại học UCLA, Giáo sư Su-chin Chow cũng đặc biệt quan tâm đến nghiên cứu khai thác năng lượng không khí. Giáo sư nói: “Vẻ đẹp của khái niệm này là không khí hiện diện khắp mọi nơi và không hề sinh ra ô nhiễm. Vấn đề mấu chốt là công nghệ để sử dụng không khí”.
Hai cha con Negre cho biết, sau nhiều năm trì hoãn, họ đã xử lý được các vấn đề kỹ thuật và đang chuẩn bị cho sản xuất trên quy mô lớn loại có một không hai này.
Di An
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/10345_Xe-hoi-dau-tien-chay-bang-khong-khi.aspx
Cập nhật lúc 09h41' ngày 27/11/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: xe hoi dau tien chay bang khong khi
Theo cha con Negre, chiếc xe độc đáo này chỉ tốn có... 2 USD cho chặng đường dài khoảng 190 km, với tốc độ tối đa là gần 90 km/giờ!
Người Iran bảo họ có xe hơi chạy bằng năng lượng mặt trời. Các kỹ sư ở Mỹ và châu Âu tuyên bố họ chế tạo được xe hơi sử dụng năng lượng hydrogen. Nhưng còn với không khí thì sao?
(Ảnh: CAND)
Tại nhà máy ở miền Nam nước Pháp, hai cha con Guy và Cyril Negre nhấn mạnh rằng năng lượng không khí không là chuyện đùa chơi! Cyril nói: “Đó là cách nghĩ khác về xe hơi. Nó không là chiếc xe đồ chơi của trẻ con, mà là một chiếc xe hơi thực thụ. Có điều khác là nó hoàn toàn không thải ra khói, không gây ô nhiễm. Và, một điều nữa là nó rất kinh tế”. Theo cha con Negre, chiếc xe độc đáo này chỉ tốn có... 2 USD cho chặng đường dài khoảng 190 km, với tốc độ tối đa là gần 90 km/giờ!
Hai cha con Negre vốn rất mê xe hơi. Guy từng thiết kế động cơ xe đua cho giải Công thức 1, còn Cyril làm việc ở Bugati. Công nghệ dành cho xe hơi độc đáo của hai cha con là tương đối đơn giản và an toàn. Cyril nói: “Khi anh nén không khí vào trong một bể chứa, thì cũng giống như sự nén trong động cơ, và sau đó bể sẽ cung cấp cho anh năng lượng không khí khi nó giãn nở”.
Không khí được nén trong bể chứa làm bằng sợi carbon, tương tự như bình khí ép mà thợ lặn sử dụng, làm hoạt động piston và tay quay. Hoàn toàn không có xăng dầu và sự đốt. Chính vì thế mà xe không gây ô nhiễm môi trường.
Trong phòng thí nghiệm tại Đại học UCLA, Giáo sư Su-chin Chow cũng đặc biệt quan tâm đến nghiên cứu khai thác năng lượng không khí. Giáo sư nói: “Vẻ đẹp của khái niệm này là không khí hiện diện khắp mọi nơi và không hề sinh ra ô nhiễm. Vấn đề mấu chốt là công nghệ để sử dụng không khí”.
Hai cha con Negre cho biết, sau nhiều năm trì hoãn, họ đã xử lý được các vấn đề kỹ thuật và đang chuẩn bị cho sản xuất trên quy mô lớn loại có một không hai này.
Di An
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/10345_Xe-hoi-dau-tien-chay-bang-khong-khi.aspx
Than tổ ong sạch ra đời
Than tổ ong sạch ra đời
Cập nhật lúc 08h33' ngày 13/12/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: than to ong sach ra doi
Loại than sạch tạo ra rất ít các khí thải độc hại như SO2, NO2, CO... đã được anh Hoàng Văn Thương ở quận Hai Bà Trưng, Hà Nội, nghiên cứu và sản xuất thành công.
Bếp than tổ ong rất phổ biến ngay cả ở nhiều thành phố lớn ở Việt Nam.
Bếp than tổ ong rất phổ biến ngay cả ở nhiều thành phố lớn ở Việt Nam. (Ảnh: VNN)
Anh Thương là chủ hộ kinh doanh cá thể Hoàng Thương tại Cảng Hà Nội, phường Thanh Lương. Khoảng 13 năm về trước, anh được người bạn giới thiệu với một chuyên gia Nhật sang Việt Nam tìm hiểu nguồn nguyên liệu để sản xuất than sạch. Lúc đầu nghe nói đến từ "than sạch", Hoàng Văn Thương chưa hiểu và được giải thích: Đó là loại than mà khi cháy, các khí thải như SO2, NO2, CO gần như không còn, đặc biệt không dùng hóa chất để khử mùi; than phải cháy nhanh, dễ nhóm chứ không phải như than tổ ong ở Việt Nam đang dùng.
Sau khi đã hiểu, anh Thương âm thầm tìm tòi, nghiên cứu với quyết tâm sản xuất ra than sạch. Một thời gian sau, anh cho thử nghiệm sản phẩm đầu tay nhưng thật thất vọng: Than cháy nhanh nhưng khói vẫn nghi ngút và mùi nồng nặc.
Làm thế nào để khử được hết mùi và khói? Một tia hy vọng xuất hiện khi anh đọc được thông tin trong quyển sánh có nói đến những loài cây nếu trộn cùng với than khi đốt sẽ khử được mùi và khói. Sau 13 năm tiêu hao sức lực và vật chất, anh Hoàng Văn Thương được đền đáp bằng sự hoàn thiện sản phẩm than sạch của mình.
Ngày 30/10 vừa qua, sản phẩm than sạch của anh Hoàng Văn Thương đã được Trung tâm kỹ thuật 1 (Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng) kiểm nghiệm các thành phần SO2, NO2, CO và bụi, kết quả các chất này đều ở dưới mức cho phép rất nhiều lần.
Than sạch ra đời sẽ khắc phục triệt để những khiếm khuyết của các than tổ ong hiện nay như độ cháy nhanh, các khí thải và bụi có gần như không còn. Chỉ cần 1/4 tờ báo là than cháy, không cần nhóm bằng củi hoặc bếp điện, tuổi thọ cháy của than vẫn được 3-5 giờ. Sản phẩm không có hóa chất khử mùi.
Anh Thương cũng sản xuất loại than sạch 5-10 kg phục vụ các nhà máy công nghiệp và xuất khẩu.
Theo Đại Đoàn Kết, Vnexpress
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/10774_Than-to-ong-sach-ra-doi.aspx
Cập nhật lúc 08h33' ngày 13/12/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: than to ong sach ra doi
Loại than sạch tạo ra rất ít các khí thải độc hại như SO2, NO2, CO... đã được anh Hoàng Văn Thương ở quận Hai Bà Trưng, Hà Nội, nghiên cứu và sản xuất thành công.
Bếp than tổ ong rất phổ biến ngay cả ở nhiều thành phố lớn ở Việt Nam.
Bếp than tổ ong rất phổ biến ngay cả ở nhiều thành phố lớn ở Việt Nam. (Ảnh: VNN)
Anh Thương là chủ hộ kinh doanh cá thể Hoàng Thương tại Cảng Hà Nội, phường Thanh Lương. Khoảng 13 năm về trước, anh được người bạn giới thiệu với một chuyên gia Nhật sang Việt Nam tìm hiểu nguồn nguyên liệu để sản xuất than sạch. Lúc đầu nghe nói đến từ "than sạch", Hoàng Văn Thương chưa hiểu và được giải thích: Đó là loại than mà khi cháy, các khí thải như SO2, NO2, CO gần như không còn, đặc biệt không dùng hóa chất để khử mùi; than phải cháy nhanh, dễ nhóm chứ không phải như than tổ ong ở Việt Nam đang dùng.
Sau khi đã hiểu, anh Thương âm thầm tìm tòi, nghiên cứu với quyết tâm sản xuất ra than sạch. Một thời gian sau, anh cho thử nghiệm sản phẩm đầu tay nhưng thật thất vọng: Than cháy nhanh nhưng khói vẫn nghi ngút và mùi nồng nặc.
Làm thế nào để khử được hết mùi và khói? Một tia hy vọng xuất hiện khi anh đọc được thông tin trong quyển sánh có nói đến những loài cây nếu trộn cùng với than khi đốt sẽ khử được mùi và khói. Sau 13 năm tiêu hao sức lực và vật chất, anh Hoàng Văn Thương được đền đáp bằng sự hoàn thiện sản phẩm than sạch của mình.
Ngày 30/10 vừa qua, sản phẩm than sạch của anh Hoàng Văn Thương đã được Trung tâm kỹ thuật 1 (Tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng) kiểm nghiệm các thành phần SO2, NO2, CO và bụi, kết quả các chất này đều ở dưới mức cho phép rất nhiều lần.
Than sạch ra đời sẽ khắc phục triệt để những khiếm khuyết của các than tổ ong hiện nay như độ cháy nhanh, các khí thải và bụi có gần như không còn. Chỉ cần 1/4 tờ báo là than cháy, không cần nhóm bằng củi hoặc bếp điện, tuổi thọ cháy của than vẫn được 3-5 giờ. Sản phẩm không có hóa chất khử mùi.
Anh Thương cũng sản xuất loại than sạch 5-10 kg phục vụ các nhà máy công nghiệp và xuất khẩu.
Theo Đại Đoàn Kết, Vnexpress
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/10774_Than-to-ong-sach-ra-doi.aspx
Sợi nano khoẻ nhất xuất hiện
Sợi nano khoẻ nhất xuất hiện
Cập nhật lúc 08h24' ngày 20/12/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: soi nano khoe nhat xuat hien
Các nhà khoa học cho biết đã tạo ra được sợi dây nano khoẻ nhất từ trước tới nay, đạt tới giới hạn lý thuyết mà họ đã đặt ra.
Sợi nano có thể sử dụng trong âm thoa có độ nhạy cao.
Sợi nano có thể sử dụng trong âm thoa có độ nhạy cao. (Ảnh: ABC Online)
Sợi mỏng hơn 1.000 lần so với sợi tóc người, và nếu có đường kính 1 cm thì đủ để nâng 16 con voi châu Phi.
"Sức mạnh tối ưu mà chúng tôi thu được là cao nhất cho bất cứ vật liệu bán dẫn nào và đạt tới giới hạn lý thuyết được định trước", giáo sư John Sader tại Đại học Melbourne của Australia cho biết. "Nó cho thấy sợi nano là vật liệu gần như hoàn hảo".
Các chuyên gia cho biết những sợi dây nano như vậy có thể được sử dụng làm thiết bị điện tử cơ học như máy cảm ứng môi trường hay đồng hồ siêu chính xác.
Sợi nano được tạo ra từ nguyên tố germani, có những đặc tính hoá học giống thiếc. Họ tạo ra vật liệu trên một bề mặt phủ tinh thể nano bằng vàng, cho phép germani cấu tạo hạt nhân và phát triển. Sau khi thử nghiệm, họ nhận thấy nó có thể bị bẻ cong và kéo căng hơn bất cứ sợi nano nào từng được tạo ra trước đó, chịu được 15 gigapascal trước khi bật lại. Trong khi rất nhiều sợi nano bán dẫn khác bật cong chỉ tại 15% giới hạn lý thuyết. Nếu sợi dây có đường kính 1 cm, nó có thể nâng tới 100 tấn mà không bị đứt.
Khả năng đàn hồi này sẽ được áp dụng trong những thiết bị nano có độ an toàn cao và về mặt lý thuyết, không thể tạo ra sợi nano khoẻ hơn được nữa.
M.T.
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/10980_Soi-nano-khoe-nhat-xuat-hien.aspx
Cập nhật lúc 08h24' ngày 20/12/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: soi nano khoe nhat xuat hien
Các nhà khoa học cho biết đã tạo ra được sợi dây nano khoẻ nhất từ trước tới nay, đạt tới giới hạn lý thuyết mà họ đã đặt ra.
Sợi nano có thể sử dụng trong âm thoa có độ nhạy cao.
Sợi nano có thể sử dụng trong âm thoa có độ nhạy cao. (Ảnh: ABC Online)
Sợi mỏng hơn 1.000 lần so với sợi tóc người, và nếu có đường kính 1 cm thì đủ để nâng 16 con voi châu Phi.
"Sức mạnh tối ưu mà chúng tôi thu được là cao nhất cho bất cứ vật liệu bán dẫn nào và đạt tới giới hạn lý thuyết được định trước", giáo sư John Sader tại Đại học Melbourne của Australia cho biết. "Nó cho thấy sợi nano là vật liệu gần như hoàn hảo".
Các chuyên gia cho biết những sợi dây nano như vậy có thể được sử dụng làm thiết bị điện tử cơ học như máy cảm ứng môi trường hay đồng hồ siêu chính xác.
Sợi nano được tạo ra từ nguyên tố germani, có những đặc tính hoá học giống thiếc. Họ tạo ra vật liệu trên một bề mặt phủ tinh thể nano bằng vàng, cho phép germani cấu tạo hạt nhân và phát triển. Sau khi thử nghiệm, họ nhận thấy nó có thể bị bẻ cong và kéo căng hơn bất cứ sợi nano nào từng được tạo ra trước đó, chịu được 15 gigapascal trước khi bật lại. Trong khi rất nhiều sợi nano bán dẫn khác bật cong chỉ tại 15% giới hạn lý thuyết. Nếu sợi dây có đường kính 1 cm, nó có thể nâng tới 100 tấn mà không bị đứt.
Khả năng đàn hồi này sẽ được áp dụng trong những thiết bị nano có độ an toàn cao và về mặt lý thuyết, không thể tạo ra sợi nano khoẻ hơn được nữa.
M.T.
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/10980_Soi-nano-khoe-nhat-xuat-hien.aspx
Xe bay
Xe bay
Cập nhật lúc 11h10' ngày 24/07/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: xe bay
Một chiếc xe có thể bay lên trên không để tránh kẹt xe, ngập đường...? Chuyện tưởng chỉ có trong phim giả tưởng Hollywood sẽ sớm trở thành hiện thực trong nay mai.
Công ty Moller International (Mỹ) vừa cho biết đã bắt đầu công đoạn sản xuất một chiếc xe nhỏ có hình dạng chiếc đĩa chở được hai người, có thể bay lên và hạ xuống theo chiều thẳng đứng.
Chiếc xe mang mã M200G, tải trọng 113kg, có thể bay lên đến độ cao 3m so với mặt đất nhờ tám động cơ quay. Công ty sản xuất cho biết xe có thể bay trên không từ 45-90 phút với vận tốc tối đa 80km/g.
Với các tính năng hiện đại nhưng cũng có phần lạ lẫm của M200G, nhà sản xuất vì vậy lo ngại sản phẩm sẽ khó được chấp nhận ngay từ đầu. Tổng giám đốc Bruce Calkins cho biết có lẽ trước mắt M200G sẽ dành để phục vụ thú tiêu khiển của khách hàng có tiền, và khi người ta quen dần sự có mặt của nó thì công ty mới tính đến chuyện đưa sản phẩm trở thành phương tiện giao thông.
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/16409_Xe-bay.aspx
Mỏng như giấy, chắc như thép
Mỏng như giấy, chắc như thép
Cập nhật lúc 08h46' ngày 08/10/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: mong nhu giay, chac nhu thep
Một loại nhựa trong suốt, mỏng như giấy mà chắc như thép, là phát minh mới của các nhà khoa học Trường đại học Michigan (Mỹ). Tính năng gần như hoàn hảo nhưng thành phần của nó xem ra đơn giản vì chỉ gồm đất sét và một loại keo không độc thường được sử dụng trong lớp học.
Việc sản xuất và tiêu hủy cũng trên cả mong đợi: tốn rất ít năng lượng để sản xuất, chi phí khá rẻ và phân hủy nhanh nhờ vi khuẩn.
Theo nhà nghiên cứu Nicholas Kotov, loại nhựa này có thể được dùng để giảm năng lượng cần đến khi phải tách khí trong các nhà máy hóa chất, cải thiện các kỹ thuật tinh vi như bộ vi mạch, cảm biến đo lường y sinh và thậm chí một ngày kia sẽ tạo ra những chiếc xe thiết giáp mạnh và nhẹ hơn cho quân đội và cảnh sát.
“Chúng tôi chỉ mới ở giai đoạn thăm dò nhưng đã có thể sản xuất những tấm nhựa 1m2 trong phòng thí nghiệm” - ông Kotov trả lời Hãng tin AFP. Dự kiến, trong 1-2 năm nữa, loại nhựa độc đáo này sẽ xuất hiện trên thị trường.
Ông Kotov và nhóm cộng sự đã chế tạo loại nhựa siêu tính năng này dựa trên cấu trúc xếp lớp trong vỏ sò. Các lớp đất sét siêu mỏng được xếp chồng lên nhau rồi được kết dính bằng keo. Do cấu trúc xếp lớp của vỏ sò, mỗi khi phá vỡ sự kết dính, trên bề mặt cũng không thấy vết rạn.
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/17680_Mong-nhu-giay-chac-nhu-thep.aspx
Toilet di động dành cho xe hơi
Toilet di động dành cho xe hơi
Cập nhật lúc 10h18' ngày 24/10/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: toilet di dong danh cho xe hoi
Bạn đang bị kẹt giữa một hàng dài xe cộ mà "bà mẹ thiên nhiên" lại kêu gọi? Hãng Kaneko Sangyo của Nhật đã thiết kế một nhà vệ sinh di động cho bạn.
(Ảnh: Jalopnik.com)Hãng sản xuất phụ tùng xe hơi đã tung ra sản phẩm mới là một chiếc toilet di động dành cho xe hơi. Toilet bao gồm một tấm rèm đủ lớn để che người sử dụng và một chiếc túi nhựa để chứa chất thải. "Căn buồng sẽ dễ dàng sử dụng trong mọi tình huống khẩn cấp như động đất hay bạn đang bị tắc nghẽn giao thông", đại diện của hãng nói.
Nhật Bản nằm trên "Vành đai lửa" của Thái Bình Dương và chiếm 20% các vụ động đất trên toàn thế giới.
Những tài xế không thể di chuyển khi đang có dư chấn hoặc bị kẹt trong hàng xe nối dài chỉ cần lắp ráp một chiếc bồn toilet bằng các tông, gắn một tấm thấm nước bên trong và kéo rèm. Sản phẩm đủ nhỏ để nhét vừa trong một cái vali.
Toilet kiểu mới bắt đầu được chào bán trên mạng từ 15/11.
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/17908_Toilet-di-dong-danh-cho-xe-hoi.aspx
Cập nhật lúc 10h18' ngày 24/10/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: toilet di dong danh cho xe hoi
Bạn đang bị kẹt giữa một hàng dài xe cộ mà "bà mẹ thiên nhiên" lại kêu gọi? Hãng Kaneko Sangyo của Nhật đã thiết kế một nhà vệ sinh di động cho bạn.
(Ảnh: Jalopnik.com)Hãng sản xuất phụ tùng xe hơi đã tung ra sản phẩm mới là một chiếc toilet di động dành cho xe hơi. Toilet bao gồm một tấm rèm đủ lớn để che người sử dụng và một chiếc túi nhựa để chứa chất thải. "Căn buồng sẽ dễ dàng sử dụng trong mọi tình huống khẩn cấp như động đất hay bạn đang bị tắc nghẽn giao thông", đại diện của hãng nói.
Nhật Bản nằm trên "Vành đai lửa" của Thái Bình Dương và chiếm 20% các vụ động đất trên toàn thế giới.
Những tài xế không thể di chuyển khi đang có dư chấn hoặc bị kẹt trong hàng xe nối dài chỉ cần lắp ráp một chiếc bồn toilet bằng các tông, gắn một tấm thấm nước bên trong và kéo rèm. Sản phẩm đủ nhỏ để nhét vừa trong một cái vali.
Toilet kiểu mới bắt đầu được chào bán trên mạng từ 15/11.
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/17908_Toilet-di-dong-danh-cho-xe-hoi.aspx
Sợi carbon mới, siêu bền để may áo giáp
Sợi carbon mới, siêu bền để may áo giáp
Cập nhật lúc 06h38' ngày 28/10/2007
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: soi carbon moi, sieu ben de may ao giap
Các nhà khoa học Anh vừa cho ra đời loại sợi carbon mới, nhẹ và siêu bền để dệt thành vải may áo giáp. Theo kết quả nghiên cứu, loại sợi này có cấu trúc tốt hơn rất nhiều so với loại sợi dùng để may áo giáp hiện nay.
Là kết quả của những nỗ lực tạo ra sợi nhân tạo bền chắc nhất thế giới, vật liệu mới này được phát triển bởi các chuyên gia thuộc khoa Khoa học vật liệu và Luyện kim của Trường Đại học Cambridge, Anh.
Loại sợi carbon mới, nhẹ và siêu bền do các nhà khoa học Mỹ chế tạo.
Loại sợi carbon mới, nhẹ và siêu bền do các nhà khoa học Mỹ chế tạo. (Ảnh: BBC)
Nhóm nghiên cứu cho biết loại sợi này bền hơn, nhẹ hơn và cứng hơn loại sợi đang được sử dụng để sản xuất áp giáp. Mỗi sợi như thế được làm từ hàng triệu ống nano carbon hình trụ rỗng, có đường kính chỉ vài phần tỉ mét, và mắc vào nhau thành một mạng lưới vững chắc.
Cấu trúc của những ống nano carbon này có độ bền vững cực lớn. Theo giáo sư Windle, “có lẽ chúng bền gấp 10 lần so với loại sợi bền nhất mà chúng tôi đã biết”. Ngoài ra, chúng cũng có độ cứng gần bằng kim cương.
Không như sợi carbon thông thường, loại sợi carbon mới này có thể được dệt thành vải một cách dễ dàng do có độ đàn hồi lớn. Phương thức chế tạo loại sợi này tuy đơn giản nhưng cũng rất tinh tế. Theo đó, nguyên liệu hydrocarbon – như ethanol, hexane, methane hoặc diesel – được đưa vào trong lò luyện kim cùng với một lượng nhỏ chất xúc tác có nguồn gốc từ sắt, được gọi là ferrocene.
Bên trong lò, hydrocarbon bị nhiệt phân thành hydrogen và carbon, và carbon này được tái cấu trúc hóa học nhờ chất xúc tác nói trên để trở thành những ống nano carbon dài, mỏng và mắc vào nhau thành những “sợi khói” có tính đàn hồi cao, trông hơi giống như một “chiếc vớ” sẫm màu được kéo dài ra.
Cấu trúc ống nano carbon này được cho là “bền vững gấp 10 lần so với những loại sợi bền nhất hiện nay”.
Một trong những ứng dụng chủ yếu của loại sợi carbon mới là sản xuất áo chống đạn siêu bền. (Ảnh: US Army)
Tiếp đó, một thanh kéo được đưa vào bên trong lò từ phía dưới để giữ lấy một đầu của “chiếc vớ” và kéo mạnh nó xuống. Việc kéo giãn này làm “chiếc vớ” trở thành một sợi carbon dài, mảnh, và sợi này được quấn liên tục vào một cái trục.
Trưởng nhóm nghiên cứu, Giáo sư Alan Windle, thuộc Đại học Cambridge, nói: “Sợi của chúng tôi có thể tốt hơn loại sợi Kevlar hiện nay về mọi phương diện. Với những đặc tính hiện có, loại sợi mới này có thể được dệt thành áo, hoặc kết hợp với những loại vật liệu phức hợp khác để sản xuất những sản phẩm siêu bền”.
Theo các chuyên gia, ứng dụng quan trọng của sợi carbon mới này là sản xuất áo chống đạn siêu bền, vì nó bền hơn, dai hơn và cứng hơn nhiều lần so với loại vải được dùng để may áo giáp hiện nay. Ngoài ra nó còn có thể được dùng trong việc chế tạo những sản phẩm khác, như trang thiết bị thể thao, quần áo “thông minh” công nghệ cao, pa-nô thu năng lượng mặt trời, thay thế cho dây đồng trong việc truyền điện và tín hiệu, v.v…
Nhóm nghiên cứu đang tìm nguồn tài trợ để nâng cấp phương thức này từ qui mô trong phòng thí nghiệm trở thành một qui trình sản xuất công nghiệp. Nghiên cứu này đã thu hút sự chú ý đặc biệt của Bộ Quốc phòng Anh và Quân đội Hoa Kỳ.
Vĩnh Thọ
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/17958_Soi-carbon-moi-sieu-ben-de-may-ao-giap.aspx
Tuesday, July 13, 2010
Đồng hồ chống muỗi
Đồng hồ chống muỗi
Cập nhật lúc 11h20' ngày 26/08/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: dong ho chong muoi
(Ảnh: NLĐ)Hầu hết mọi người đều sợ muỗi và tỏ ra bối rối trong việc ứng phó với loài côn trùng này.
Không phải lúc nào cũng mặc quần áo kín mít hoặc bôi kem chống muỗi, một thiết bị điện tử phát ra âm thanh đuổi muỗi, đó là mơ ước của nhiều người.
Sau nhiều năm dày công nghiên cứu, hãng Brando đã chế ra một loại thiết bị có hình thù giống như đồng hồ đeo tay, nhưng có tác dụng chống muỗi bằng cách phát ra âm thanh (cực nhỏ). Khi phát ra tiếng “vo ve”, gặp phải thứ âm thanh từ thiết bị này, muỗi sẽ tránh xa.
Theo Người lao động
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/8168_Dong-ho-chong-muoi.aspx
Cập nhật lúc 11h20' ngày 26/08/2006
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: dong ho chong muoi
(Ảnh: NLĐ)Hầu hết mọi người đều sợ muỗi và tỏ ra bối rối trong việc ứng phó với loài côn trùng này.
Không phải lúc nào cũng mặc quần áo kín mít hoặc bôi kem chống muỗi, một thiết bị điện tử phát ra âm thanh đuổi muỗi, đó là mơ ước của nhiều người.
Sau nhiều năm dày công nghiên cứu, hãng Brando đã chế ra một loại thiết bị có hình thù giống như đồng hồ đeo tay, nhưng có tác dụng chống muỗi bằng cách phát ra âm thanh (cực nhỏ). Khi phát ra tiếng “vo ve”, gặp phải thứ âm thanh từ thiết bị này, muỗi sẽ tránh xa.
Theo Người lao động
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/8168_Dong-ho-chong-muoi.aspx
Thursday, July 8, 2010
Sunday, July 4, 2010
Ôtô bay chính thức được cấp phép
Ôtô bay chính thức được cấp phép
Một loại máy bay trọng tải nhẹ với tên gọi Terrafugia, có thể dễ dàng được biến thành ô tô, sẽ được đưa vào vào sản xuất sau một loạt các khảo sát của Cục Hàng không Liên bang Mỹ.
Terrafugia là một loại máy bay được thiết kế nhỏ gọn với trọng lượng tối đa gần 600kg. Điểm thú vị là nó có thể trở thành một chiếc ô tô tham gia giao thông bình thường trên đường phố. Khi “tiếp đất”, hai cánh máy bay sẽ cụp lại và các bánh xe sẽ nhanh chóng lăn trên phố như những chiếc ô tô khác. Ước tính, chiếc xe ô tô này chỉ tiêu thụ khoảng 3,78 lít xăng trên đoạn đường gần 50 km. Tốc độ tối đa của chiếc ô tô này lên tới gần 100 km/giờ khi lưu thông trên đường phố.
Ngược lại, khi lựa chọn được địa điểm thích hợp, có thể là sân bay hay đơn giản chỉ là một khoảng đất nhỏ nhưng bằng phẳng, chiếc ôtô có cánh này sẽ tự động “giang cánh”, khởi động cánh quạt phía sau và chỉ cần dịch chuyển lấy đà trong khoảng 500 mét là có thể cất cánh. Máy bay có thể chịu được tải trọng là 200kg. Tốc độ bay của máy bay này có thể lên tới gần 200 km/giờ.
Nhà sản xuất Terrafugia cho biết ưu điểm lớn nhất của ôtô bay là sự an toàn và linh hoạt. Trong điều kiện thời tiết xấu, nó có thể được sử dụng như một phương tiện đường bộ thay vì bay trong điều kiện thiếu an toàn trên không. Tuy nhiên nhà sản xuất cũng đang gặp một vài khó khăn với viện trang bị các thiết bị an toàn đường bộ như túi khí, vùng hấp thụ xung lực trên một phương tiện chỉ nặng 600kg như vậy.
Giá của phương tiện này được ước tính là khoảng 194 000 USD.
http://vietinpdx.com/index.php?mod=article&cat=phatminhmoi&article=5447
Saturday, June 26, 2010
NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ
NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ
Quan niệm đúng đắn về phát triển bền vững cũng như nhu cầu năng lượng cần thiết cho phát triển là hai vấn đề cấp thiết mà nhân loại cần lưu phải tâm trong những năm sắp đến. Tiến trình toàn cầu hóa trong phát triển chung khiến cho hầu hết lãnh đạo các quốc gia trên thế giới, đặc biệt là những quốc gia hậu kỹ nghệ cần phải ngồi lại để tìm ra những biện pháp chung để giải quyết vấn đề cốt lõi của con người. Đó là năng lượng cần thiết cho phát triển.
Trước những vấn nạn môi trường và hệ sinh thái bị hủy diệt, nhu cầu điện năng đến từ than đá hay thủy điện dần dần bị thay thế bằng những nguyên liệu “sạch” cho năng lượng. Năng lượng từ dầu hỏa có nguy cơ bị cạn kiệt trong những thập niên sắp đến. Về năng lượng gió cũng như năng lượng mặt trời...chỉ là những bước đầu, chưa đạt quy mô lớn và giá thành tương đối còn cao.
Chỉ còn lại năng lượng hạch nhân hiện đang được các quốc gia ráo riết tập trung nghiên cứu để tiến đến một công nghệ năng lượng sạch, an toàn, giá thành rẽ, và mang lại nhiều ứng dụng khác hơn là việc tạo ra điện năng phù hợp với tinh thần phát triển bền vững do LHQ đề ra.
Bài viết có mục đích trình bày một số thông tin căn bản về lịch sử và sự hình thành một lò phản ưng hạch nhân, cùng những viễn kiến tiến tới một công nghệ sạch cùng một số an toàn lao động trong vận hành.
Sự phân bổ các lò năng lượng hạch nhân
Tính đến năm 2004, trên thế giới hiện có 441 lò phản ứng hạch nhân đang hoạt động rãi rác trên 31 quốc gia, sản xuất ra 363 triệu Kilowatt (KW) điện năng. Trung bình một lò phản ứng có khả năng sản xuất từ 800 trăm ngàn đến một triệu KW. Trong 6 năm qua, trên thế giới có 30 lò đang được xây cất ở 24 quốc gia, và hiện nay đã đi vào vận hành 12 lò, cũng như thế giới đang có dự kiến xây dựng thêm 104 lò phản ứng nữa trong vòng 10 năm tới.
Các quốc gia Á Châu như Trung Hoa, Nhật Bản, Đài Loan, Đại Hàn là những quốc gia đang đặt trọng tâm vào việc xây dựng lò phản ứng cho nhu cầu năng lượng cần cho phát triển. Trong tượng lai, năng lượng hạch tâm không chỉ được được sử dụng để sản xuất ra điện năng mà còn được ứng dụng như một dạng năng lượng để sản xuất ra khí Hydrogen (H2), hoặc dùng để khử muối trong nước biển cho nhu cầu nước sinh hoạt ở những vùng không đủ nước. Có thể nói H2 là hoá chất căn bản để thực hiện hầu hết các quy trình sản xuất hóa chất trong kỹ nghệ, đây là một nguyên liệu có thể thay thế các sản phẩm hóa chất khác từ dầu hỏa.
Tại Hoa Kỳ, hiện có 103 lò phản ứng đang hoạt động, sản xuất ra 97 triệu KW, chiếm khoảng 20% nhu cầu điện năng toàn quốc. Chi phí xây dựng cho 1 KW giờ điện của loại năng lượng nậy là 1,68 cents, chỉ đứng sau giá điện năng do thủy điện cung cấp mà thôi. Tại California, chúng ta phải trả trung bình khoảng 7 cents cho 1 KW giờ. Thời gian hoạt động của một lò phản ứng năng lượng hạch nhân là khoảng 50 năm.
Đối với các quốc gia Tây Âu, tỷ lệ sử dụng điện từ lò hạch nhân trung bình khoảng 35%. Pháp đã sử dụng 78% cho nhu cầu điện toàn quốc; Bỉ, 55%.
Lịch sử hình thành lò phản ứng hạch nhân
Một trong những nhu cầu cần thiết để phát triển quốc gia là năng lượng. Và năng lượng đến từ các lò phản ứng hạch nhân được các khoa học gia chú ý đến từ những năm đầu thập niên 50. Từ đó lò phản ứng thuộc thế hệ I (generation I) ra đời. Các lò nầy hiện tại vẫn còn được sử dụng. Tuy nhiên các lò thuộc thế hệ nầy đang đi dần đến sự đào thải vì thời gian vận hành sắp chấm dứt (tuổi thọ của một lò phản ứng vào khoảng 50 năm).
Thế hệ thứ II ra đời vào đầu thập niên 70. Thế hệ thứ III, vào thập niên 90. Và sau cùng thế hệ thứ IV đang được chuẩn bị với rất nhiều hy vọng trở thànhmột công nghệ toàn hão vì:
· Sẽ làm giảm thiểu tối đa hiệu ứng nhà kính qua việc phóng thích thán khí đối với các lò phản ứng thuộc các thế hệ trước đó, thực hiện được an toàn lao động trong vận hành,
· Và nhất là các lò trên sẽ là “lò phản ứng tự giải quyết” trong trường hợp có tai nạn xảy ra, nghĩa là không cần thiết đến sự hiện diện của con người trong trường hợp nầy.
Lò phản ứng thế hệ I - Lò phản ứng có tên Magnox là một lò phản ứng đầu tiên được sản xuất và tung ra thị trường vào những năm đầy thập niên 50 do 3 nhà vật lý học người Anh sáng chế có tên: TS Ion, TS Khalit, và TS Magwood. Lò Magnox xử dụng nguyên liệu Uranium trong thiên nhiên trong đó chỉ có 0,7% chất đồng vị (isotope) U235 và 99,2% U238. Nguyên tắc vận hành có thể được tóm tắt như sau: Các ống kim loại Uranium nầy được bao bọc bằng một lớp hợp kim gồm nhôm (Al) và Magnesium (Mg). Một lớp than graphite đặt nằm giữa ống Uranium và hợp kim trên có mục đích làm chậm bớt vận tốc phóng thích của trung hòa khí (neutron) do sự tách rời (fission) U235. Từ đó các trung hòa tử trên sẽ va chạm mạnh với hạch nhân của U235 (nuclei)...để các phản ứng dây chuyền liên tục xảy ra làm tăng thêm sự va chạm... Đây là một phản ứng phát nhiệt rất lớn và thán khí (CO2) được dùng để chuyển tải nhiệt năng nầy đến một máy turbine hơi nước để từ đó biến cải thành điện năng.
Việc điều hòa vận tốc phản ứng dây chuyền hoặc chận đứng phản ứng là một công đoạn quan trọng bậc nhất của một lò phản ứng. Trong công đoạn nầy lò Magnox sử dụng một loại thép làm từ hóa chất boron (B), loại thép nầy có tính chất hấp thụ các trung hòa tử, do đó có thể điều khiển phản ứng theo ý muốn. Có tất cả 26 lò Magnox đã hoạt động ở Anh Quốc, hiện tại chỉ còn 8 lò còn đang họat động và sẽ bị đào thải vào năm 2010.
Lò phản ứng thế hệ II: Các lò nầy đã ra đời vào thập niên 70 và 80, hiện chiếm đa số các lò đang họat động trên thế giới. Từ lúc ban đầu, 60% của loại lò nầy áp dụng nguyên lý lò nước dưới áp suất (pressurized water reactor-PWR), trong đó nước dưới áp suất cao được sử dụng vừa làm dung dịch làm nguội, vừa làm dung dịch điều hòa phản ứng. Nguyên liệu sử dụng cho lò thuộc thế hệ II nầy thay vì dùng Uranium thiên nhiên, hợp chất Uranium dioxide (UO2) được thay thế và hợp kim nầy được bọc trong các ống cấu tạo bằng kim loại Zirconium. Do đó Uranium-235 sẽ được tinh luyện từ 0,7% đến 3,0 - 3,5%. Nhưng các loại lò nầy lần lần được thay thế bằng cách áp dụng nguyên lý của lò hơi nước dưới áp suất (boiling water reactor-BWR). Một khác biệt căn bản là nước được đun sôi rồi mới chuyển qua hệ thống làm tăng áp suất. Làm như thế, phương pháp nầy rút ngắn tiến trình tạo nhiệt của hơi nước trong khi chuyển số nhiệt lượng qua các turbine để biến thành điện năng.
Lò phản ứng thế hệ III: Kể từ cuối thập niên 80, thế hệ III bắt đầu được nghiên cứu với nhiều cải tiến từ các lò phản ứng loại BWR của thế hệ II. Và lò nầy được đi vào hoạt động đầu tiên vào năm 1996 tại Nhật Bản. Bằng sáng chế đã được US Nuclear Regulatory Commission (NRC) xác nhận. Hiện tại các lò nầy đang được thiết lập ở nhiều quốc gia trên thế giới vì đáp ứng được nhu cầu xây cất tương đối ngắn, 3 năm, và chi phí cũng giảm so với các lò thuộc thế hệ trước cùng phương cách vận hành cũng như bảo trì tương đối giản dị và an toàn hơn.
Lò phản ứng thế hệ IV: Tuy nhiên trước yêu cầu ngày càng cấp thiết hơn về an toàn lao động và bảo vệ ô nhiễm môi trường nhất là hiệu ứng nhà kính, các khoa học gia đang tiến dần đến việc xây dựng các lò hạch nhân thế hệ IV, trong đó hệ thống an toàn không còn dùng đến con người nữa mà hoàn toàn tự động.
Thêm nữa sẽ không còn có việc thải hồi khí CO2 vào không khí. Một đặc điểm mới của lò hạch nhân thế hệ IV nầy là có thể sản xuất ngoài điện năng, còn cho ra Hydrogen, một nhân tố căn bản cho hầu hết các phương pháp tổng hợp hóa chất cần thiết cho công kỹ nghệ. Thế hệ IV còn được gọi là “lò phản ứng cách mạng
(revolutionary reactor). Thế hệ nầy đang được 9 quốc gia phối hợp thử nghiệm từ năm 2000. Các quốc gia nầy gồm: Á Căn Đình, Ba Tây, Canada, Pháp, Nhật Ban, Nam Phi, Đại Hàn, Anh Quốc, và Thụy Sĩ. Cộng đồng nguyên tử năng Âu Châu (European Atomic Energy Community) cũng đã xin gia nhập nghiên cứu chung vào năm 2003.
Thế hệ nầy sẽ đi vào ứng dụng vào năm 2030 và có thể thỏa mãn những điều kiện sau ngoài các lợi thế kể trên:
· Giá thành cho điện năng sẽ rẻ hơn hiện tại;
· Hoàn toàn an toàn 100%;
· Phế thải được giảm thiểu tối đa.
Vấn đề an toàn vận hành của một lò hạch nhân
Để đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững trong tương lai, việc làm khẩn thiết và cấp bách của các khoa học gia là làm thế nào để bảo đãm an toàn lao động trong vận hành và an toàn cho dân chúng sống chung quanh lò hạch nhân trong tường hợp có tai nạn hay khủng bố. Đây là mục tiêu mà mọi quốc gia đang nhắm đến.
Tuy nhiên vấn đề an toàn lao động trong việc sử dụng năng lượng hạch nhân đã làm tăng thêm nhiều dị biệt trong quan niệm về lãnh vực nầy của các nhà làm khoa học. GS Jerrence Collins, thuộc đại học Carnegie Mellon, Pittsburgh đã phát biểu:” Tôi nghĩ năng lượng hạch nhân là một hướng đi sai lầm vì việc sử dụng loại năng lượng nầy sẽ không bao giờ có được an toàn”.
Ngược lại, TS Peterson, một chuyên gia vể nguyên tử nổi tiếng có cái nhìn tích cực hơn trong khi suy nghĩ về tính an toàn trong vận hành một lò phản ứng là:
1- Cần phải có một hệ thống kiểm soát hữu hiệu để chấm dứt sự tách đôi của các trung hòa tử (nghĩa là chấm dứt hệ thống phát nhiệt) khi xảy ra tai nạn. Tai nạn ở Chernobyl năm 1986 đã xảy ra quá trầm trọng về mặt thiệt hại nhân sự vì lò hạch nhân ở nơi đây không có hệ thống tự động để ngưng phản ứng kể trên
2- Mục tiêu thứ hai cho an toàn lao động là làm thế nào để di dời các phế thải phóng xạ (radioactive decay) được sinh ra liên tục trong giai đoạn va chạm và tách rời giữa các trung hòa tử và hạch tâm Uranium. Nếu không được di dời đúng lúc, phế thải phóng xạ sẽ tích tụ ngày càng nhiều làm cho các ống phản ứng nóng thêm ra và làm hư hại các ống nầy, do đó lò phản ứng sẽ bị giảm hiệu năng và có thể xảy ra tai nạn. Đó là tai nạn ở một lò hạch nhân Pennsylvania vào năm 1979.
3- Mục tiêu thứ ba là làm thế nào để ngăn chặn việc chất phóng xạ thoát ra ngoài không khí. Do đó, lò phản ứng phải hoàn toàn bị cô lập trong trường hợp có tai nạn.
Các lò phản ứng thuộc thế hệ I và II có hệ thống an toàn dựa theo các nguyên lý về cơ học, vật lý, và điện học như: hệ thống kiểm soát nhiệt, các chốt đóng/mở tự động, bơm tự động, hệ thống trao đổi nhiệt (làm nguội) tự động. Trong lúc đó các lò thuộc thế hệ III được trang bị hệ thống di dời phế thải phóng xạ và có hệ thống bơm nước để gỉai nhiệt tòan thể lò phản ứng; khi tai nạn xảy ra sẽ có một hệ thống an toàn tự động bắt đầu hoạt động ngay không cần có sự điều khiển của con người.
Hiện tại, trước khi thế hệ IV đi vào hoạt động, thế hệ III đang được cải tiến thêm để thỏa mãn 3 mục tiêu kể trên. Từ đó, lò hạch nhân Westinghouse AP 1000 do Westinghouse Electris (US) đã ra đời chế. Lò nầy, so với 3 thế hệ trước đã giảm được 50% chốt đóng mở, 35% bơm áp suất, 80% đường ống, và 80% dây cáp trong thiết kế mới nầy. Với sáng chế trên, lò AO 1000 cho đến năm 2010 sẽ giảm chi phí xây cất xuống còn $1000 đến $1200 Mỹ kim cho 1 KW điện.
Quan điểm dị biệt giữa các quốc gia
Tuy cùng chia xẻ một nhu cầu chung cho tương lai, cùng những tiện ích và tương đối an toàn trong việc bảo vệ môi trường đối với các lò hạch nhân ở thế hệ mới, các quốc gia trên thế giới vẫn cho thấy một quan niệm không đồng nhất về sự hiện hữu của các lò hạch nhân.
Đối với Hoa Kỳ, các lò phản ứng thuộc thế hệ IV thể hiện một chu trình sản xuất năng lượng sạch, từ đó họ cổ súy việc sử dụng loại năng lượng nầy. Nhu cầu phát triển của Hoa Kỳ trong vòng 20 năm tới cần thêm 335 triệu KW tương đương với việc xây thêm khoảng 50 lò hạch tâm.
Trong lúc đó tại các quốc gia Tây phương như Phần Lan chỉ dự định xây thêm môt lò nữa mà thôi trong tương lai. Pháp cũng đồng ý xây thêm nữa cho nhu cầu của nước nầy. Đối với các quốc gia khác như Đức, Hòa Lan, và Thụy Điển đang có dự án chấm dứt các lò phản ứng hiện đang còn hoạt động.
Và trầm trọng hơn nữa, là chính phủ Áo, Đan Mạch, và Ái Nhỉ Lan đã bày tỏ chống đối việc sử dụng loại năng lượng hạch nhân nầy. Chính phủ Ý đã quyết định hủy bỏ 4 lò phản ứng sau cuộc trưng cầu dân ý năm 1987. Về phần Tây Ban Nha thì đang quản lý 9 lò phản ứng và có dự định xây thêm. Còn Anh Quốc thì hiện tại chưa tỏ thái độ đồng ý hay chống đối. Trong lúc đó, Nga Sô sau tai nạn Chernobyl đang xây thêm 6 lò và dự trù xây thêm 8 lò nữa trong một tương lai gần đây.
Về phía Á Châu, Trung Hoa, Ấn Độ, Nhật Bản, Đại Hàn, và Đài Loan đều có chương trình tích cực cho việc xây dựng lò phản ứng hạch nhân. Gần đây nhất, các quốc gia nầy đã hoàn tất tất cả 17 lò, và đang dự định xây cất thêm 70 lò nữa. Trong lúc đó Phi Luật Tân vừa sắp sửa hoàn thành 90% lò hạch nhân, nhưng vì sự phản đối của người dân trong vùng về mức bảo đãm an toàn lao động trong vận hành đã bắt buộc chính quyền quốc gia nầy phải hủy bỏ dự án nữa chừng, tốn hao công quỹ hàng tỷ Mỹ kim.
Còn Việt Nam thì sao?
Việt Nam hiện có một Viện Năng Lượng Nguyên Tử ở Đà Lạt (Việt Nam Nguyên tử lực Cuôc cũ thời Việt Nam Cộng Hòa) do TS Phạm Duy Hiển làm Giám đốc hơn 20 năm nay. Theo báo chí trong nước thì Việt Nam dự định bắt đầu xây cất 2 lò phản ứng hạch nhân vào năm 2012 để có thể đi vào hoạt động năm 2015. Địa điểm dự trù là Phước Dinh, Phước Hải (Ninh Thuận), và Hòa Tân (Tuy Hòa, Phú Yên). Kinh phí dự trù cho hai dự án kể trên là 3 tỹ Mỹ kim.
Ngay sau khi quyết định nầy được phổ biến vào đầu năm 2004, nhiều nhà khoa học trong nước và ngoại quốc đã bày tỏ mối quan ngại và lên tiếng phản đối hai dự án trên.
Có nhiều lý do đưa ra cho việc phản đối nầy:
· Địa điểm chọn lựa của hai vùng hoang mạc khô cằn, thưa dân cư, không thuận tiện cho việc di chuyển của nhân công và ban quản lý nhà máy trong tương lai;
· Ở cả hai vùng, không có hạ tầng cơ sở tối thiểu cho nhu cầu yểm trợ việc xây cất, vận chuyển, cùng nhu cầu về xã hội, y tế, và sinh hoạt hàng ngày của công nhân như điện nước v. v...;
· Và nhất là, hiện tại Việt Nam chưa có khả năng cũng như không có dự kiến đào tạo nhân sự chuyên môn trong lãnh vực nầy trong một tương lai gần.
Vấn đề nguyên liệu nguyên tử là một vần đề cốt lõi mà chắc chắn Việt Nam không thể nào chủ động và kiểm soát được vì tùy thuộc vào quốc gia cung cấp. Chất Uranium và khả năng tinh luyện chất nầy để dùng cho lò phản ứng hạch nhân cần những nhân sự thật chuyên môn và nhiều kinh nghiệm mà việc đào tạo đòi hỏi ít nhất vài chục năm.
Xây cất một lò phản ứng hạch nhân chỉ là giai đoạn sau cùng trước khi hoàn tất các giai đoạn kể trên. Về nhân sự, sự yếu kém về tri thức công nghệ, kiến thức quản lý, cũng như khả năng chuyên môn trong lãnh vực nguyên tử và hạch nhân sẽ là những cản ngại lớn khiến cho việc thiết lập lò phản ứng khó có cơ may thực hiện hay chỉ thực hiện nửa chừng...
Thêm nữa, theo ước tính của một số nhà khoa học trong và ngoài nước thì tiềm năng của Việt Nam về than đá, dầu mỏ, khí đốt, cùng với việc khai thác và phát triển những loại năng lượng trong tầm tay như năng lượng gió, năng lượng mặt trời... Việt Nam vẫn còn có thể dư thừa năng lượng dùng cho việc phát triển kinh tế, xã hội đến năm 2030. Để rồi, vào thời điểm nầy, Việt Nam có đủ thời gian để chuẩn bị ngay từ bây giờ để có thể tránh được những cản ngại vưà kể trên trong tương lai.
Thêm nữa, trong giai đoạn nầy, những lò thuộc thế hệ IV đã được áp dụng trong một thời gian vừa đủ để cho các quốc gia Tây phương có khả năng và kinh nghiệm điều chỉnh những bất ngờ trong vận hành.
Để rồi, sau đó Việt Nam có thể áp dụng công nghệ nầy an toàn hơn cho công cuộc phát triển quốc gia.
Tuy nhiên, cho đến ngày hôm nay (5/2010), nhà cầm quyền Việt Nam vẫn không để ý đến những khuyến cáo của các nhà làm khoa học trong nước hay hải ngoại, vẫn tiếp tục cho đấu thầu để xây dựng hai lò nguyên tử trên, và dự trù xây dựng và khánh thành vào khoảng năm 2016. Nhà thầu tương lai vẫn sẽ là Trung Cộng (?) mặc dù Việt Nam đã thương lượng với Nga, Nhật Bản và ngay cả Hoa Kỳ qua các kinh nghiệm “đấu thầu” của Việt Nam trước đây như các gói thầu Bauxite, nhà máy điện, khu kinh tế duyên hải miền Bắc v.v....
Một câu hỏi được đặt ra là, có phải chăng việc khai thác Bauxite hiện tại của TC ở cao nguyên Trung phần Việt Nam chỉ là Diện để che đậy Điểm là khai thác quặng mõ Uranium ở Nông Sơn và vùng cao nguyên nầy?
Và hai công trình khai thác quặng và xây dựng hai nhà máy điện nguyên tử có liên quan mật thiết với nhau hay không qua sự tính toán giữa Trung Cộng và cộng sản Việt Nam?
Bài học Cherbonyl ở Liên Sô cũ còn đó, và bài học mới nhứt ở Dung Quất là phải đình chỉ sản xuất (cho đến bao giờ?) ngay sau khi vận hành hai mẽ thử nghiệm vì các hệ thống sensor nguyên tử dùng để điều chỉnh nhiệt độ và áp suất với độ chính xác cao không hoạt động đúng theo quy trình sản xuất. Thảm nạn có thể xảy ra bất cứ lúc nào.
Kỹ thuật TC còn thô sơ, do đó xác suất xảy ra tai nạn càng lớn hơn nữa. Và nơi xây dựng nhà máy chính là nơi cư trú của đồng bào thiểu số Chàm ở tỉnh Ninh Thuận, một dân tộc hiếu hòa và đang trên đà bị diệt chủng. Có phải đây là một dụng ý thâm hiễm để giải quyết một tình trạng sắc tộc tế nhị?
Hãi ngoại chúng ta phải làm gì để cứu một dân tộc đã được xem là có cùng nguồn gốc với dân Việt thời xa xưa?
Mai Thanh Truyết
http://www.khoahoc.net/baivo/maithanhtruyet/170610-nangluongnguyentu.htm
Quan niệm đúng đắn về phát triển bền vững cũng như nhu cầu năng lượng cần thiết cho phát triển là hai vấn đề cấp thiết mà nhân loại cần lưu phải tâm trong những năm sắp đến. Tiến trình toàn cầu hóa trong phát triển chung khiến cho hầu hết lãnh đạo các quốc gia trên thế giới, đặc biệt là những quốc gia hậu kỹ nghệ cần phải ngồi lại để tìm ra những biện pháp chung để giải quyết vấn đề cốt lõi của con người. Đó là năng lượng cần thiết cho phát triển.
Trước những vấn nạn môi trường và hệ sinh thái bị hủy diệt, nhu cầu điện năng đến từ than đá hay thủy điện dần dần bị thay thế bằng những nguyên liệu “sạch” cho năng lượng. Năng lượng từ dầu hỏa có nguy cơ bị cạn kiệt trong những thập niên sắp đến. Về năng lượng gió cũng như năng lượng mặt trời...chỉ là những bước đầu, chưa đạt quy mô lớn và giá thành tương đối còn cao.
Chỉ còn lại năng lượng hạch nhân hiện đang được các quốc gia ráo riết tập trung nghiên cứu để tiến đến một công nghệ năng lượng sạch, an toàn, giá thành rẽ, và mang lại nhiều ứng dụng khác hơn là việc tạo ra điện năng phù hợp với tinh thần phát triển bền vững do LHQ đề ra.
Bài viết có mục đích trình bày một số thông tin căn bản về lịch sử và sự hình thành một lò phản ưng hạch nhân, cùng những viễn kiến tiến tới một công nghệ sạch cùng một số an toàn lao động trong vận hành.
Sự phân bổ các lò năng lượng hạch nhân
Tính đến năm 2004, trên thế giới hiện có 441 lò phản ứng hạch nhân đang hoạt động rãi rác trên 31 quốc gia, sản xuất ra 363 triệu Kilowatt (KW) điện năng. Trung bình một lò phản ứng có khả năng sản xuất từ 800 trăm ngàn đến một triệu KW. Trong 6 năm qua, trên thế giới có 30 lò đang được xây cất ở 24 quốc gia, và hiện nay đã đi vào vận hành 12 lò, cũng như thế giới đang có dự kiến xây dựng thêm 104 lò phản ứng nữa trong vòng 10 năm tới.
Các quốc gia Á Châu như Trung Hoa, Nhật Bản, Đài Loan, Đại Hàn là những quốc gia đang đặt trọng tâm vào việc xây dựng lò phản ứng cho nhu cầu năng lượng cần cho phát triển. Trong tượng lai, năng lượng hạch tâm không chỉ được được sử dụng để sản xuất ra điện năng mà còn được ứng dụng như một dạng năng lượng để sản xuất ra khí Hydrogen (H2), hoặc dùng để khử muối trong nước biển cho nhu cầu nước sinh hoạt ở những vùng không đủ nước. Có thể nói H2 là hoá chất căn bản để thực hiện hầu hết các quy trình sản xuất hóa chất trong kỹ nghệ, đây là một nguyên liệu có thể thay thế các sản phẩm hóa chất khác từ dầu hỏa.
Tại Hoa Kỳ, hiện có 103 lò phản ứng đang hoạt động, sản xuất ra 97 triệu KW, chiếm khoảng 20% nhu cầu điện năng toàn quốc. Chi phí xây dựng cho 1 KW giờ điện của loại năng lượng nậy là 1,68 cents, chỉ đứng sau giá điện năng do thủy điện cung cấp mà thôi. Tại California, chúng ta phải trả trung bình khoảng 7 cents cho 1 KW giờ. Thời gian hoạt động của một lò phản ứng năng lượng hạch nhân là khoảng 50 năm.
Đối với các quốc gia Tây Âu, tỷ lệ sử dụng điện từ lò hạch nhân trung bình khoảng 35%. Pháp đã sử dụng 78% cho nhu cầu điện toàn quốc; Bỉ, 55%.
Lịch sử hình thành lò phản ứng hạch nhân
Một trong những nhu cầu cần thiết để phát triển quốc gia là năng lượng. Và năng lượng đến từ các lò phản ứng hạch nhân được các khoa học gia chú ý đến từ những năm đầu thập niên 50. Từ đó lò phản ứng thuộc thế hệ I (generation I) ra đời. Các lò nầy hiện tại vẫn còn được sử dụng. Tuy nhiên các lò thuộc thế hệ nầy đang đi dần đến sự đào thải vì thời gian vận hành sắp chấm dứt (tuổi thọ của một lò phản ứng vào khoảng 50 năm).
Thế hệ thứ II ra đời vào đầu thập niên 70. Thế hệ thứ III, vào thập niên 90. Và sau cùng thế hệ thứ IV đang được chuẩn bị với rất nhiều hy vọng trở thànhmột công nghệ toàn hão vì:
· Sẽ làm giảm thiểu tối đa hiệu ứng nhà kính qua việc phóng thích thán khí đối với các lò phản ứng thuộc các thế hệ trước đó, thực hiện được an toàn lao động trong vận hành,
· Và nhất là các lò trên sẽ là “lò phản ứng tự giải quyết” trong trường hợp có tai nạn xảy ra, nghĩa là không cần thiết đến sự hiện diện của con người trong trường hợp nầy.
Lò phản ứng thế hệ I - Lò phản ứng có tên Magnox là một lò phản ứng đầu tiên được sản xuất và tung ra thị trường vào những năm đầy thập niên 50 do 3 nhà vật lý học người Anh sáng chế có tên: TS Ion, TS Khalit, và TS Magwood. Lò Magnox xử dụng nguyên liệu Uranium trong thiên nhiên trong đó chỉ có 0,7% chất đồng vị (isotope) U235 và 99,2% U238. Nguyên tắc vận hành có thể được tóm tắt như sau: Các ống kim loại Uranium nầy được bao bọc bằng một lớp hợp kim gồm nhôm (Al) và Magnesium (Mg). Một lớp than graphite đặt nằm giữa ống Uranium và hợp kim trên có mục đích làm chậm bớt vận tốc phóng thích của trung hòa khí (neutron) do sự tách rời (fission) U235. Từ đó các trung hòa tử trên sẽ va chạm mạnh với hạch nhân của U235 (nuclei)...để các phản ứng dây chuyền liên tục xảy ra làm tăng thêm sự va chạm... Đây là một phản ứng phát nhiệt rất lớn và thán khí (CO2) được dùng để chuyển tải nhiệt năng nầy đến một máy turbine hơi nước để từ đó biến cải thành điện năng.
Việc điều hòa vận tốc phản ứng dây chuyền hoặc chận đứng phản ứng là một công đoạn quan trọng bậc nhất của một lò phản ứng. Trong công đoạn nầy lò Magnox sử dụng một loại thép làm từ hóa chất boron (B), loại thép nầy có tính chất hấp thụ các trung hòa tử, do đó có thể điều khiển phản ứng theo ý muốn. Có tất cả 26 lò Magnox đã hoạt động ở Anh Quốc, hiện tại chỉ còn 8 lò còn đang họat động và sẽ bị đào thải vào năm 2010.
Lò phản ứng thế hệ II: Các lò nầy đã ra đời vào thập niên 70 và 80, hiện chiếm đa số các lò đang họat động trên thế giới. Từ lúc ban đầu, 60% của loại lò nầy áp dụng nguyên lý lò nước dưới áp suất (pressurized water reactor-PWR), trong đó nước dưới áp suất cao được sử dụng vừa làm dung dịch làm nguội, vừa làm dung dịch điều hòa phản ứng. Nguyên liệu sử dụng cho lò thuộc thế hệ II nầy thay vì dùng Uranium thiên nhiên, hợp chất Uranium dioxide (UO2) được thay thế và hợp kim nầy được bọc trong các ống cấu tạo bằng kim loại Zirconium. Do đó Uranium-235 sẽ được tinh luyện từ 0,7% đến 3,0 - 3,5%. Nhưng các loại lò nầy lần lần được thay thế bằng cách áp dụng nguyên lý của lò hơi nước dưới áp suất (boiling water reactor-BWR). Một khác biệt căn bản là nước được đun sôi rồi mới chuyển qua hệ thống làm tăng áp suất. Làm như thế, phương pháp nầy rút ngắn tiến trình tạo nhiệt của hơi nước trong khi chuyển số nhiệt lượng qua các turbine để biến thành điện năng.
Lò phản ứng thế hệ III: Kể từ cuối thập niên 80, thế hệ III bắt đầu được nghiên cứu với nhiều cải tiến từ các lò phản ứng loại BWR của thế hệ II. Và lò nầy được đi vào hoạt động đầu tiên vào năm 1996 tại Nhật Bản. Bằng sáng chế đã được US Nuclear Regulatory Commission (NRC) xác nhận. Hiện tại các lò nầy đang được thiết lập ở nhiều quốc gia trên thế giới vì đáp ứng được nhu cầu xây cất tương đối ngắn, 3 năm, và chi phí cũng giảm so với các lò thuộc thế hệ trước cùng phương cách vận hành cũng như bảo trì tương đối giản dị và an toàn hơn.
Lò phản ứng thế hệ IV: Tuy nhiên trước yêu cầu ngày càng cấp thiết hơn về an toàn lao động và bảo vệ ô nhiễm môi trường nhất là hiệu ứng nhà kính, các khoa học gia đang tiến dần đến việc xây dựng các lò hạch nhân thế hệ IV, trong đó hệ thống an toàn không còn dùng đến con người nữa mà hoàn toàn tự động.
Thêm nữa sẽ không còn có việc thải hồi khí CO2 vào không khí. Một đặc điểm mới của lò hạch nhân thế hệ IV nầy là có thể sản xuất ngoài điện năng, còn cho ra Hydrogen, một nhân tố căn bản cho hầu hết các phương pháp tổng hợp hóa chất cần thiết cho công kỹ nghệ. Thế hệ IV còn được gọi là “lò phản ứng cách mạng
(revolutionary reactor). Thế hệ nầy đang được 9 quốc gia phối hợp thử nghiệm từ năm 2000. Các quốc gia nầy gồm: Á Căn Đình, Ba Tây, Canada, Pháp, Nhật Ban, Nam Phi, Đại Hàn, Anh Quốc, và Thụy Sĩ. Cộng đồng nguyên tử năng Âu Châu (European Atomic Energy Community) cũng đã xin gia nhập nghiên cứu chung vào năm 2003.
Thế hệ nầy sẽ đi vào ứng dụng vào năm 2030 và có thể thỏa mãn những điều kiện sau ngoài các lợi thế kể trên:
· Giá thành cho điện năng sẽ rẻ hơn hiện tại;
· Hoàn toàn an toàn 100%;
· Phế thải được giảm thiểu tối đa.
Vấn đề an toàn vận hành của một lò hạch nhân
Để đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững trong tương lai, việc làm khẩn thiết và cấp bách của các khoa học gia là làm thế nào để bảo đãm an toàn lao động trong vận hành và an toàn cho dân chúng sống chung quanh lò hạch nhân trong tường hợp có tai nạn hay khủng bố. Đây là mục tiêu mà mọi quốc gia đang nhắm đến.
Tuy nhiên vấn đề an toàn lao động trong việc sử dụng năng lượng hạch nhân đã làm tăng thêm nhiều dị biệt trong quan niệm về lãnh vực nầy của các nhà làm khoa học. GS Jerrence Collins, thuộc đại học Carnegie Mellon, Pittsburgh đã phát biểu:” Tôi nghĩ năng lượng hạch nhân là một hướng đi sai lầm vì việc sử dụng loại năng lượng nầy sẽ không bao giờ có được an toàn”.
Ngược lại, TS Peterson, một chuyên gia vể nguyên tử nổi tiếng có cái nhìn tích cực hơn trong khi suy nghĩ về tính an toàn trong vận hành một lò phản ứng là:
1- Cần phải có một hệ thống kiểm soát hữu hiệu để chấm dứt sự tách đôi của các trung hòa tử (nghĩa là chấm dứt hệ thống phát nhiệt) khi xảy ra tai nạn. Tai nạn ở Chernobyl năm 1986 đã xảy ra quá trầm trọng về mặt thiệt hại nhân sự vì lò hạch nhân ở nơi đây không có hệ thống tự động để ngưng phản ứng kể trên
2- Mục tiêu thứ hai cho an toàn lao động là làm thế nào để di dời các phế thải phóng xạ (radioactive decay) được sinh ra liên tục trong giai đoạn va chạm và tách rời giữa các trung hòa tử và hạch tâm Uranium. Nếu không được di dời đúng lúc, phế thải phóng xạ sẽ tích tụ ngày càng nhiều làm cho các ống phản ứng nóng thêm ra và làm hư hại các ống nầy, do đó lò phản ứng sẽ bị giảm hiệu năng và có thể xảy ra tai nạn. Đó là tai nạn ở một lò hạch nhân Pennsylvania vào năm 1979.
3- Mục tiêu thứ ba là làm thế nào để ngăn chặn việc chất phóng xạ thoát ra ngoài không khí. Do đó, lò phản ứng phải hoàn toàn bị cô lập trong trường hợp có tai nạn.
Các lò phản ứng thuộc thế hệ I và II có hệ thống an toàn dựa theo các nguyên lý về cơ học, vật lý, và điện học như: hệ thống kiểm soát nhiệt, các chốt đóng/mở tự động, bơm tự động, hệ thống trao đổi nhiệt (làm nguội) tự động. Trong lúc đó các lò thuộc thế hệ III được trang bị hệ thống di dời phế thải phóng xạ và có hệ thống bơm nước để gỉai nhiệt tòan thể lò phản ứng; khi tai nạn xảy ra sẽ có một hệ thống an toàn tự động bắt đầu hoạt động ngay không cần có sự điều khiển của con người.
Hiện tại, trước khi thế hệ IV đi vào hoạt động, thế hệ III đang được cải tiến thêm để thỏa mãn 3 mục tiêu kể trên. Từ đó, lò hạch nhân Westinghouse AP 1000 do Westinghouse Electris (US) đã ra đời chế. Lò nầy, so với 3 thế hệ trước đã giảm được 50% chốt đóng mở, 35% bơm áp suất, 80% đường ống, và 80% dây cáp trong thiết kế mới nầy. Với sáng chế trên, lò AO 1000 cho đến năm 2010 sẽ giảm chi phí xây cất xuống còn $1000 đến $1200 Mỹ kim cho 1 KW điện.
Quan điểm dị biệt giữa các quốc gia
Tuy cùng chia xẻ một nhu cầu chung cho tương lai, cùng những tiện ích và tương đối an toàn trong việc bảo vệ môi trường đối với các lò hạch nhân ở thế hệ mới, các quốc gia trên thế giới vẫn cho thấy một quan niệm không đồng nhất về sự hiện hữu của các lò hạch nhân.
Đối với Hoa Kỳ, các lò phản ứng thuộc thế hệ IV thể hiện một chu trình sản xuất năng lượng sạch, từ đó họ cổ súy việc sử dụng loại năng lượng nầy. Nhu cầu phát triển của Hoa Kỳ trong vòng 20 năm tới cần thêm 335 triệu KW tương đương với việc xây thêm khoảng 50 lò hạch tâm.
Trong lúc đó tại các quốc gia Tây phương như Phần Lan chỉ dự định xây thêm môt lò nữa mà thôi trong tương lai. Pháp cũng đồng ý xây thêm nữa cho nhu cầu của nước nầy. Đối với các quốc gia khác như Đức, Hòa Lan, và Thụy Điển đang có dự án chấm dứt các lò phản ứng hiện đang còn hoạt động.
Và trầm trọng hơn nữa, là chính phủ Áo, Đan Mạch, và Ái Nhỉ Lan đã bày tỏ chống đối việc sử dụng loại năng lượng hạch nhân nầy. Chính phủ Ý đã quyết định hủy bỏ 4 lò phản ứng sau cuộc trưng cầu dân ý năm 1987. Về phần Tây Ban Nha thì đang quản lý 9 lò phản ứng và có dự định xây thêm. Còn Anh Quốc thì hiện tại chưa tỏ thái độ đồng ý hay chống đối. Trong lúc đó, Nga Sô sau tai nạn Chernobyl đang xây thêm 6 lò và dự trù xây thêm 8 lò nữa trong một tương lai gần đây.
Về phía Á Châu, Trung Hoa, Ấn Độ, Nhật Bản, Đại Hàn, và Đài Loan đều có chương trình tích cực cho việc xây dựng lò phản ứng hạch nhân. Gần đây nhất, các quốc gia nầy đã hoàn tất tất cả 17 lò, và đang dự định xây cất thêm 70 lò nữa. Trong lúc đó Phi Luật Tân vừa sắp sửa hoàn thành 90% lò hạch nhân, nhưng vì sự phản đối của người dân trong vùng về mức bảo đãm an toàn lao động trong vận hành đã bắt buộc chính quyền quốc gia nầy phải hủy bỏ dự án nữa chừng, tốn hao công quỹ hàng tỷ Mỹ kim.
Còn Việt Nam thì sao?
Việt Nam hiện có một Viện Năng Lượng Nguyên Tử ở Đà Lạt (Việt Nam Nguyên tử lực Cuôc cũ thời Việt Nam Cộng Hòa) do TS Phạm Duy Hiển làm Giám đốc hơn 20 năm nay. Theo báo chí trong nước thì Việt Nam dự định bắt đầu xây cất 2 lò phản ứng hạch nhân vào năm 2012 để có thể đi vào hoạt động năm 2015. Địa điểm dự trù là Phước Dinh, Phước Hải (Ninh Thuận), và Hòa Tân (Tuy Hòa, Phú Yên). Kinh phí dự trù cho hai dự án kể trên là 3 tỹ Mỹ kim.
Ngay sau khi quyết định nầy được phổ biến vào đầu năm 2004, nhiều nhà khoa học trong nước và ngoại quốc đã bày tỏ mối quan ngại và lên tiếng phản đối hai dự án trên.
Có nhiều lý do đưa ra cho việc phản đối nầy:
· Địa điểm chọn lựa của hai vùng hoang mạc khô cằn, thưa dân cư, không thuận tiện cho việc di chuyển của nhân công và ban quản lý nhà máy trong tương lai;
· Ở cả hai vùng, không có hạ tầng cơ sở tối thiểu cho nhu cầu yểm trợ việc xây cất, vận chuyển, cùng nhu cầu về xã hội, y tế, và sinh hoạt hàng ngày của công nhân như điện nước v. v...;
· Và nhất là, hiện tại Việt Nam chưa có khả năng cũng như không có dự kiến đào tạo nhân sự chuyên môn trong lãnh vực nầy trong một tương lai gần.
Vấn đề nguyên liệu nguyên tử là một vần đề cốt lõi mà chắc chắn Việt Nam không thể nào chủ động và kiểm soát được vì tùy thuộc vào quốc gia cung cấp. Chất Uranium và khả năng tinh luyện chất nầy để dùng cho lò phản ứng hạch nhân cần những nhân sự thật chuyên môn và nhiều kinh nghiệm mà việc đào tạo đòi hỏi ít nhất vài chục năm.
Xây cất một lò phản ứng hạch nhân chỉ là giai đoạn sau cùng trước khi hoàn tất các giai đoạn kể trên. Về nhân sự, sự yếu kém về tri thức công nghệ, kiến thức quản lý, cũng như khả năng chuyên môn trong lãnh vực nguyên tử và hạch nhân sẽ là những cản ngại lớn khiến cho việc thiết lập lò phản ứng khó có cơ may thực hiện hay chỉ thực hiện nửa chừng...
Thêm nữa, theo ước tính của một số nhà khoa học trong và ngoài nước thì tiềm năng của Việt Nam về than đá, dầu mỏ, khí đốt, cùng với việc khai thác và phát triển những loại năng lượng trong tầm tay như năng lượng gió, năng lượng mặt trời... Việt Nam vẫn còn có thể dư thừa năng lượng dùng cho việc phát triển kinh tế, xã hội đến năm 2030. Để rồi, vào thời điểm nầy, Việt Nam có đủ thời gian để chuẩn bị ngay từ bây giờ để có thể tránh được những cản ngại vưà kể trên trong tương lai.
Thêm nữa, trong giai đoạn nầy, những lò thuộc thế hệ IV đã được áp dụng trong một thời gian vừa đủ để cho các quốc gia Tây phương có khả năng và kinh nghiệm điều chỉnh những bất ngờ trong vận hành.
Để rồi, sau đó Việt Nam có thể áp dụng công nghệ nầy an toàn hơn cho công cuộc phát triển quốc gia.
Tuy nhiên, cho đến ngày hôm nay (5/2010), nhà cầm quyền Việt Nam vẫn không để ý đến những khuyến cáo của các nhà làm khoa học trong nước hay hải ngoại, vẫn tiếp tục cho đấu thầu để xây dựng hai lò nguyên tử trên, và dự trù xây dựng và khánh thành vào khoảng năm 2016. Nhà thầu tương lai vẫn sẽ là Trung Cộng (?) mặc dù Việt Nam đã thương lượng với Nga, Nhật Bản và ngay cả Hoa Kỳ qua các kinh nghiệm “đấu thầu” của Việt Nam trước đây như các gói thầu Bauxite, nhà máy điện, khu kinh tế duyên hải miền Bắc v.v....
Một câu hỏi được đặt ra là, có phải chăng việc khai thác Bauxite hiện tại của TC ở cao nguyên Trung phần Việt Nam chỉ là Diện để che đậy Điểm là khai thác quặng mõ Uranium ở Nông Sơn và vùng cao nguyên nầy?
Và hai công trình khai thác quặng và xây dựng hai nhà máy điện nguyên tử có liên quan mật thiết với nhau hay không qua sự tính toán giữa Trung Cộng và cộng sản Việt Nam?
Bài học Cherbonyl ở Liên Sô cũ còn đó, và bài học mới nhứt ở Dung Quất là phải đình chỉ sản xuất (cho đến bao giờ?) ngay sau khi vận hành hai mẽ thử nghiệm vì các hệ thống sensor nguyên tử dùng để điều chỉnh nhiệt độ và áp suất với độ chính xác cao không hoạt động đúng theo quy trình sản xuất. Thảm nạn có thể xảy ra bất cứ lúc nào.
Kỹ thuật TC còn thô sơ, do đó xác suất xảy ra tai nạn càng lớn hơn nữa. Và nơi xây dựng nhà máy chính là nơi cư trú của đồng bào thiểu số Chàm ở tỉnh Ninh Thuận, một dân tộc hiếu hòa và đang trên đà bị diệt chủng. Có phải đây là một dụng ý thâm hiễm để giải quyết một tình trạng sắc tộc tế nhị?
Hãi ngoại chúng ta phải làm gì để cứu một dân tộc đã được xem là có cùng nguồn gốc với dân Việt thời xa xưa?
Mai Thanh Truyết
http://www.khoahoc.net/baivo/maithanhtruyet/170610-nangluongnguyentu.htm
Thursday, June 3, 2010
Ra mắt động cơ điện nhẹ cho xe đạp
Ra mắt động cơ điện nhẹ cho xe đạp
Cập nhật lúc 16h13' ngày 13/05/2010
* Bản in
* Gửi cho bạn bè
* Phản hồi
Xem thêm: công nghệ, động cơ điện, xe đạp, thân thiện với môi trường
Một công ty luyện kim của Thụy Sỹ vừa cho ra mắt mẫu động cơ điện thân thiện với môi trường và mang lại hiệu suất sử dụng năng lượng cao hơn các động cơ hiện nay.
Công ty Höganäs, Thụy Sỹ, vừa cho ra mắt mẫu động cơ điện được thiết kế dành cho các xe đạp điện, xe máy điện và các phương tiện di chuyển hạng nhẹ khác.
Động cơ này ứng dụng những lợi thế của công nghệ “luyện kim bột”, mang tới hiệu suất hoạt động cao nhưng kích cỡ động cơ nhỏ, cho phép xe đạp điện di chuyển tới 75 km sau khi sạc đầy.
Power of Powder: mẫu xe đạp điện sử dụng động cơ điện kiểu mới của hãng Höganäs.
Động cơ điện này đang được trưng bày tại Triển lãm Quốc tế World Expo, Thượng Hải, Trung Quốc, một trong những thành phố có ngành sản xuất và tiêu thụ xe đạp điện lớn nhất thế giới.
Höganäs là nhà sản xuất đứng đầu về công nghệ luyện kim bột. Công nghệ luyện kim bột bao gồm việc giảm kích cỡ của các hạt kim loại đến mức độ phân tử, nung nóng và phun – đúc thành hình dạng mong muốn.
Phương pháp này có thể tạo nên những sản phẩm phức tạp với tình đồng nhất cao và nguyên liệu được sử dụng triệt để hơn.
Động cơ điện chế tạo theo phương pháp luyện kim bột của hãng Höganäs.
Alrik Danielson , Giám đốc điều hành của Höganäs Group, cho biết: “Chúng tôi chọn xe đạp điện là ứng dụng đầu tiên của loại động cơ này. Động cơ xe đạp là một thách thức về cả hiệu suất cũng như chi phí nhưng chúng tôi tự tin rằng chúng tôi có một sản phẩm tuyệt vời. Nó nhẹ hơn các động cơ điện khác và đối với một chiếc xe đạp điện, phạm vi di chuyển 75 km là khá cao”.
Động cơ xe đạp điện là một ví dụ cho sức mạnh của công nghệ bột kim loại. Động cơ này có hiệu suất cao và rất nhỏ gọn cho các ứng dụng dẫn động trực tiếp.
"Bằng cách kết hợp tỷ số công suất trên khối lượng cao với thiết kế kiểu mô-đun, động cơ này phù hợp với hàng loạt các ứng dụng bổ sung cho xe đạp điện, xe máy điện, các phương tiện di chuyển hạng nhẹ khác, máy bơm, quạt và máy phát điện”, Danielson cho biết.
Cấu tạo bên trong của động cơ điện do công ty Höganäs sản xuất.
Stato của động cơ được sản xuất bằng công nghệ luyện kim bột từ các phế liệu kim loại và thiết kế của động cơ cho phép dễ dàng tái chế. Động cơ này cũng sử dụng ít nam châm tự nhiên và dây đồng hơn so với các động cơ điện thông thường.
http://www.khoahoc.com.vn/congnghemoi/cong-nghe-moi/28018_Ra-mat-dong-co-dien-nhe-cho-xe-dap.aspx
Tuesday, May 18, 2010
Hạt thóc có niên đại 3.500 năm tuổi hồi sinh
Hạt thóc có niên đại 3.500 năm tuổi hồi sinh?
Giới khoa học Việt Nam không khỏi sửng sốt trước thông tin một số hạt thóc vừa được khai quật tại thành Dền (Mê Linh, Hà Nội), có niên đại cách đây hàng nghìn năm lại có thể nảy mầm. Sự kiện hy hữu này đang được chờ giải mã
Vừa qua, Phó giáo sư, Tiến sĩ Lâm Thị Mỹ Dung và cộng sự khi khai quật tại thành Dền đã thu được một số hạt thóc từ tầng văn hóa Đồng Đậu. Sau vài ngày cho vào nước để ngâm, các nhà khoa học hết sức ngạc nhiên khi thấy một vài hạt trong số đó đã nảy mầm, đâm lá.
Băn khoăn về hiện tượng “có một không hai” này, các nhà khảo cổ đã gửi mẫu thóc tới Viện Di truyền Nông nghiệp (thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam) để nghiên cứu.
Theo Phó giáo sư, Tiến sĩ Lê Huy Hàm (Viện trưởng Viện Di truyền Nông nghiệp), trong số 100 hạt thóc viện này nhận được đã có 6 hạt nảy mầm. Ông cũng cho hay, về lý thuyết và thực tiễn đều không thể có hiện tượng thóc tồn tại nguyên vẹn trong tự nhiên với thời gian khoảng 3.500 năm.
Đồng tình, Giáo sư, Viện sĩ Trần Đình Long (Chủ tịch Hội Giống cây trồng Việt Nam) cho biết, thông thường hạt thóc sẽ mất sức nảy mầm sau vài năm. Thậm chí, nếu bảo quản trong kho lạnh sâu cũng chỉ kéo dài khả năng nảy mầm vài chục năm.
Tuy nhiên, ông Long cũng không ngoại trừ có khả năng “đặc biệt” nào đó giúp hạt thóc kỳ lạ trên nảy mầm.
Một số nhà khảo cổ cho rằng, trước đây trong những cuộc khai quật, các nhà nghiên cứu từng thu được nhiều mẫu vật là thóc thuộc văn hóa Đồng Đậu. Song, tất thảy chúng đều bị phong hóa và không có hạt thóc nào có thể “hồi sinh” như sáu hạt thóc lần này.
Lại có ý kiến khác nghi ngờ rất có thể những hạt thóc này được chuột tha đến tầng văn hóa được khai quật nọ, do đó những hạt thóc nảy mầm "tuổi tác" cũng không nhiều như vậy và có khả năng nảy mầm...
Bởi vậy, đông đảo giới khoa học, người dân đều chờ đợi sự lý giải của các cơ quan chuyên môn về hiện tượng kỳ lạ trên.
Về vấn đề này, tiến sĩ Nguyễn Quang Miên, trưởng phòng Thí nghiệm và xác định niên đại (thuộc Viện Khảo cổ) cho hay, có thể dùng phương pháp đồng vị carbon (C14) để xác định tuổi cổ vật. Nhưng phương pháp này chủ yếu được dùng để xác định tuổi cổ vật “đã chết,” tức là từ thời điểm không còn sự trao đổi chất. Vì vậy, với số thóc vẫn nảy mầm (vẫn tiến hành trao đổi chất) thì phương pháp này vẫn có sai số khá lớn.
Tuy nhiên, theo ông Miên, có thể căn cứ vào vật thể chứa số thóc đó như đất bao xung quanh để kết luận chính xác niên đại của số hạt thóc nói trên.
Còn ông Hàm thì cho hay, các hạt thóc này đang được chăm sóc cẩn thận và theo dõi kỹ lưỡng để giúp nó trổ bông, cho thu hoạch. Khi đó, Viện Di truyền nông nghiệp sẽ tiến hành giải trình tự gen của hạt thóc để đưa ra kết quả chính thức về niên đại của những hạt thóc này./.
http://vovnews.vn/Home/Hat-thoc-co-nien-dai-3500-nam-tuoi-hoi-sinh/20105/144096.vov
Monday, May 3, 2010
Cung cấp điện lực cho trên 100,000 căn nhà bằng ánh sáng mặt trời
Cung cấp điện lực cho trên 100,000 căn nhà bằng ánh sáng mặt trời
Các nguồn điện năng
Các nhà máy điện sử dụng nhiều nguồn năng lượng khác nhau để cung cấp điện cho đủ mọi giới trong nước. Tại Hoa Kỳ này, tỷ lệ bách phân của một số các nguồn năng lượng chủ yếu được sử dụng để tạo nên điện lực, tính đến hết năm 2008 và theo tài liệu thống kê của Bộ Năng Lượng Hoa Kỳ là như sau: Than đá: 48.9%; khí đốt thiên nhiên: 20.00%, nguyên tử: 19,30%, thủy điện 7,10%: dầu hỏa: 1,60%.; tổng cộng cho từng ấy nguồn là coi như 98%. “Các nguồn năng lượng khác” để tạo nên điện lực là trên dưới 2 %. (Bên Pháp thì nguồn điện năng từ nguyên tử lực là 76,10%, còn nguồn sử dụng than đá rất thấp: 3,90% )
Nắng và gió
Ba nguồn năng lượng chủ yếu trong số các nguồn nặng lượng “khác” để tạo nên điện lực là từ sức gió, từ ánh sáng mặt trời và từ sức nóng dưới lòng đất. Tạo nên điện năng từ sức gió thì đối với người bình thường hầu như ai nấy cũng đã có một ý niệm, cho dù có lơ mơ đến mấy, khi gặp dịp đi đó đi đây ra ngoài thành phố, thấy xa xa trong tầm mắt những cột hay tháp được dựng lên cạnh các ngôi nhà kiểu nông trại, và trên ngọn cột hay “tháp” thì có một cây quạt thật to, với ba cánh quay khá uể oải theo sức gió bình thường. Ở một phạm vi quy mô hơn, và cũng đối với nguồn năng lượng tạo điện lực từ sức gió thì đối với dân miền Nam hay Bắc Cali. Chẳng hạn, những ai từ miệt Nam đi San José hoặc từ San José xuôi Nam, chạy xe trên xa lộ 5, khúc phía Nam của đường đèo 152, nhìn ra những ngọn đồi giữa khoảng sa mạc hoang vu về hướng Tây, nếu để ý thì sẽ thấy một giàn các ngọn tháp cao ngất ngưởng trên nền trời với những cây quạt ba cánh quay từ tốn theo sức gió vào một ngày trời quang mây tạnh. (Gặp những ngày giông bão lớn thì một là người ta chẳng lai vãng trên đường lộ làm gì nếu như không cần thiết, và hai là vạn nhất có phải đi đâu ra các vùng hẻo lánh đó thì lo mà chạy cho kịp đến nơi mình muốn đến chứ chả còn tâm trí đâu mà để ý quan sát coi xem những cánh quạt kia vào những ngày gió lớn như thế thì chúng quay ra sao, nhưng nếu không “nhanh như chong chóng” thì cũng không khoan thai như những ngày thường!) Nguyên tắc tạo nên điện năng nhờ sức gió tương đối giản dị: Gió thổi quay cánh quạt, trục của cánh quạt khi quay theo quạt thì khởi động một máy phát điện (“generator”) tạo nên nguồn điện (theo như sơ đồ trong Hình 1 đính kèm ).
Ðối với nguồn năng lượng từ ánh sáng mặt trời để tạo nên điện năng thì đối với ta lại càng quen mắt hơn nữa. Giản dị nhất là những cái đèn cắm dọc theo lối đi dẫn vào nhà mà ta ra ngoài “Home Depot” mua về để cắm lên bờ cỏ dọc theo lối đi tráng xi-măng hay “bê-tông” dẫn vào ga-ra hay vào nhà. Ban ngày, những miếng kính loại “đặc biệt” tiếp nhận ánh sáng mặt trời, tạo nên nguồn điện được nạp vào một bình điện bên trong cây đèn. Chiều tối đến, một loại “kính đặc biệt” khác, loại “photo electric”, được gắn nơi đèn, có khả năng “phản ứng” theo độ sáng xung quanh, kích động vào bình điện và đèn bật sáng khi trời tối.
Ðể tạo nguồn điện sử dụng cho các tư gia thì cũng vẫn theo nguyên lý chủ yếu đó mà ngày nay nếu để ý thì ta thấy những tấm kính loại “đặc biệt” đó phủ lên từng mảng lớn trên mái nhà, chỉ có điều là đến khi trời tối hoặc lúc nào cần sử dụng điện trong nhà thì người ta bật chốt mở điện (“công-tắc”) .
“Solar Một”, “Solar Hai”
Ở đoạn trên, ta có đề cập đến cảnh những cánh quạt gió dọc theo một đoạn đường của xa lộ “I-5” ở Cali. Vậy thì cũng tại Nam Cali., những ai có dịp đi Las Vegas bên tiểu bang láng giềng Nevada và chạy xe trên xa lộ 15 thì mười năm trước đây - nếu như để ý - cũng đã thấy ngoài khu sa mac kế cận thành phố Barstow một cái tháp cao vọi, chẳng khác gì một ngọn hải đăng mà nếu gặp lúc nắng sớm hay nắng chiều thì cũng phản chiếu ánh sáng chói lòa chả khác gì một ngọn hải đăng về đêm ngoài bờ biển. Chỉ có khác với ngọn hải đăng là thay vì chiếu ánh sáng ra ngoài trời thì nó lại có “phận sự” là tiếp thu ánh sáng từ ngoài vào. Không phải ánh sáng ngoài không gian trong ngày mà là ánh sáng mặt trời qua trung gian của 1818 tấm kính phản chiếu, mỗi tấm to ngang ngửa với những biển quảng cáo dựng trên các cột trụ dọc theo các xa lộ mà ta vẫn quen mắt. Các tấm kính đó được bố trí theo hàng lớp cố định, theo những độ nghiêng nhất định nào đấy , và được rải ra quanh cái ngọn tháp kia. Nhiệm vụ của chúng là phản chiếu ánh sáng mặt trời sao cho từng ấy nguồn ánh sáng phản chiếu từ 1818 tấm kính đó hội tụ về một hệ thống kính quanh ngọn tháp. Thuật ngữ kỹ thật của nguồn năng lượng từ ánh sáng mặt trời đó được mệnh danh trong tiếng Anh là “Concentrating Solar Power”, “năng lực hội tụ từ ánh sáng mặt trời”, dưới ký hiệu tắt của nó là “CSP”.
Nguyên lý căn bản của hệ thống này (sơ đồ đính kèm qua Hình 2) là như sau:
- Hệ thống các mặt kính tập trung ánh nắng phản chiếu vào bộ phận tiếp thu tất cả các nguồn ánh sáng đó trên ngọn tháp.
- Chất lỏng được nung nóng trong bộ phận tiếp thu nêu trên tạo nên hơi nóng.
- Áp suất của hơi nóng được truyền qua một máy “tua-bin” (“turbine”) tác động vào một máy phát điện để tạo nên nguồn điện.
Từ năm 1982 cho đến năm 1988, tại vùng sa mạc giáp ranh với thành phố Barstow nói trên đã có một công trình thí nghiệm ở mức độ quy mô và theo như phương thức vừa nêu, gọi là “Solar One,” với tiềm năng tạo ra 10 “Megawatt” điện, đã thực sự có khả năng phát ra 38 triệu “ki-lô watt/giờ”. Ấy là chuyện thí nghiệm, bởi theo tài liệu của Bộ Năng Lượng Hoa Kỳ thì các hệ thống phát điện dựa vào ánh sáng mặt trời như thế để phục vụ nhu cầu thương mại, do các công ty tư nhân đảm trách, có khả năng cung cấp đến 200 “Megawatts”, tức 200 triệu “watts” điện năng.
Và trung tâm thí nghiệm “Solar One” đó là những thiết bị mà trước 2000 người ta vẫn có thể thấy xa xa, ngoài sa mạc, gần thành phố Barstow trên xa lộ 15 của California nối liền với Nevada.
Sau đợt thí nghiệm của trạm “Solar One” từ 1982 đến 1988 như đã ghi, thì cũng trong vùng sa mạc “Mojave Desert” đó ở California, người ta cải biến dự án “Solar One” thành dự án “Solar Two” bằng cách gia tăng số mặt kính phản chiếu ánh sáng mặt trời, gọi là “heliostats”. Không còn là 1818 tấm nữa mà tăng lên thành 1926 tấm, với số 108 tấm ở vòng ngoài số đã có sẵn, có diện tích cho mỗi tấm được gia tăng , bằng 95 mét vuông. Tổng số diện thích cho Solar One nơi vùng sa mạc đó đã là 82.750 mét vuông.
Và bấy giờ thì “Solar Two” mới cò khả năng phát ra được 10 “megawatts”, tức 10.000.000 “watts”.
Nhưng thay vì dùng nước hay dầu được đun nóng như trước kia để tao hơi chuyển động “tua-bin” cho máy phát điện thì với “Solar Two” người ta sử dụng 60 % “sodium nitrate” và 40 % “potassium nitrate” để sức nhiệt lược tiếp thu từ ánh sáng mặt trời đun nóng hỗn hợp đó thành chất lỏng nhằm tạo hơi để lấy áp suất của nó mà chuyện động hệ thống “tua-bin”. Quá trình này là nhằm giải quyết mục tiêu tồn trữ năng lượng vào những lúc không có ánh sáng mặt trời hoặc gặp những ngày có mây mù. Chất muối được đun lỏng có thể cho phép người ta tồn trữ năng lượng bằng cách đem chứa nó vào các bồn lớn như các bồn chứa xăng dầu để rồi sử dụng trở lại về đêm, khi không còn ánh sáng mặt trời.
Dự án “Solar Two” đã kết thúc với thành quả mỹ mãn vào năm 1999, (và sau đó thì viện đại học University of California, Davis - UCDavis - biến cải nó thành đài viễn vọng kính “Cherenkov Telescope” vào năm 2001 để đo các tuyến “Gamma” xâm nhập vào khí quyển)
Từ thí nghiệm đến làm thật
Tại California người ta ước tính là hiện đang có không dưới 80 dự án thiết lập các trung tâm phát điện dựa vào ánh sáng mặt trời kiểu như vừa được mô tả.
Hiện đang có một dự án như thế còn trong quá trình được thiết lập một cách cụ thể, tại một địa điểm nơi vùng Tây Nam, nhắm cung cấp điện cho ít nhất là 100.000 căn nhà, với sự hợp tác của hai công ty “Solar Reserve” có trụ sở chính ở Santa Monica và công ty “Rocketdyne” ở Canoga Park, cả hai cùng đều ở Nam Cali. Một đàng lo chuyện vốn liếng là chủ yếu còn một đàng - “Rocketdyne” - thì lo chuyện kỹ thật. Danh xưng của “Rocketdyne” có chữ “rocket” là “hỏa tiễn” trong đó. Thì đúng nó là công ty từ xưa vẫn chuyên về kỹ thuật phản lực và từ đó nới rộng tầm nghiên cứu qua một số mặt khác phục vụ ngành khoa học không gian. Sau Ðệ Nhị Thế Chiến, nó được thiết lập để nghiên cứu về cái hỏa tiễn “V2” của Ðức Quốc Xã. Về sau này nó là công ty phát triển hệ thống cung cấp điện do ánh sáng mặt trời cho “Trạm không gian quốc tế” - “International Space Station” - hiện vẫn đang bay lơ lửng trên quỹ đạo. Nó làm ra hệ thống phản lực cho tàu con thoi không gian ố “space shuttle,” và lực đẩy cho thiết bị thám sát mặt trăng - “lunar module.” Tại sao “Solar Reserve” lại dựa vào chuyên ngành kỹ thuật của một công ty có kinh nghiệm về hỏa tiễn? Là bởi cái bộ phận tiếp thu ngần ấy nguồn ánh sáng mặt trời từ cả nghìn tấm kính phản chiếu kia cũng sẽ có khả năng tụ nhiệt ở bên trong ít nhất là 1000 độ F, chả khác gì bên trong đầu một hỏa tiễn khi chịu sức ma sát, sức ép của không khí trên đường bay khi chưa ra khỏi khí quyển hay khi trở vào khí quyển.
Câu hỏi được đặt ra: Nếu thành quả thí nghiệm thời thập niên 80 ở Cali. mà khả quan như vậy thì tại sao từ ngày đó người ta không cứ cái đà đó “làm tới” mà để đến mãi tận ngày hôm nay mới lại lôi các dự án đã thành công đó để “bổn cũ soạn lại”? Có hai nguyên do: Các tính toán về mặt giá cả và các mặt “dân tình thế thái” đối với những khía cạnh môi sinh, mội trường.
Thời đó giá ga thiên nhiên chỉ bằng một phần mười so với giá biểu ngày nay; bởi thế mà xài ga thời đó xem chừng rẻ hơn xài điện. Ðầu tư vốn liếng - không nhỏ - để cung cấp thêm điện năng trong lúc thiên hạ thích xài ga hơn thì còn kiếm ăn được cái chỗ nào? Kế đấy thì mười năm trước đây thiên hạ cũng chưa đến nỗi quan tâm như bầy giờ đối với các mặt môi trường, môi sinh! Và nói đến đấy thì với các đồ án thiết lập những trung tâm phát điện trong tương lai, kiểu như cái người ta đang rục rịch triển khai, thì cũng đã bắt đầu có những ý kiến xoay quanh mấy vấn đề như sau:
Lại những vấn đề có liên quan đến môi sinh
Ðặt cả mấy nghìn tấm kính to tướng như vậy để hứng rồi phản chiếu ánh sáng mặt trời thì diện tích đất đai cần thiết đâu có phải là nhỏ? Hạng bét thì diện tích đó cũng phải gấp đôi cái “Square Mile Park” ở vùng Orange County tại Cali., tiếp giáp với khu “Little Saigon”. Cái công viên đó là một dăm vuông thì đất đai dành cho dạng trung tâm phát điện kia phải là hai đam vuông, ảnh hưởng đến mội trường sinh thái xung quanh là rõ ràng.
Thứ đến, có trung tâm phát điện thì sẽ phải có các đường dây tải điện, trước hết là cao thế - “high voltage”. Lại ảnh hưởng đến môi trường, sinh thái, như dân cư ai có nhà gần các đường dây điện cao thế thì đã từng biết.
Rồi lại phải sử dụng nước để giải nhiệt cho các bộ phận của hệ thống phát điện đó; mà đất Cali. thì không sẵn nước.
Phía các nhà chuẩn bị đầu tư thì tất nhiên họ cũng có những lời biện bác của họ; chẳng hạn như:
Xài muối đun thành thể lỏng thì sẽ chỉ xài một phần mười lượng nước nếu như hơi nước được sử dụng để cho chạy “tua-bin” chỉ là nước thuần túy.
Mấy nghìn tấm kính kia thì nó hướng cả lên trời và hội tụ ánh sáng vào bộ phận tiếp thu trên cái tháp cao chót vót kia thì đâu có làm chói mắt ai dưới mặt đất?...
Một phim xi-nê thuộc loại đã trở thành “Classic' trong kho phim ảnh của Mỹ là phim “The ten commandments” do cố nam diễn viên Charlton Heston thủ vai ông Mô-se. Trong phim có đoạn ông Mô-se trên đường đưa dân Do Thái ra khỏi Ai Cập, trước khi đến Hồng Hải, thì bị đạo quân của vua Pharaon Ai Cập kéo quân đuổi theo. Người dưới trướng của ông Mô-se có nhiệm vụ cầm quân bèn dàn quân trước một bờ vực thẳm trong khi quân của ông Pharaon Ai Cập thì rầm rộ kéo đến, cát bụi tung trời, đến phía bờ vực đối diện. Quân Do Thái đứng hướng về ánh mặt trời, trong khi quân của vua Ai Cập ào tới với ánh mặt trời từ phía sau lưng. Thế đất bằng cho nên từ xa quân của vua Ai Cập chưa kịp thấy bờ vực. Phía bên này, quân Do Thái chờ cho đến khi người và ngựa của kỵ binh Ai Cập kéo gần đến thì bèn nhất loạt đưa những tấm khiên có một mặt bằng kim khí lên để chúng có tác dụng như những tấm gương hắt ánh sáng chói lòa của mặt trời về phía đám kỵ binh Ai Cập. Phía bên kia bị hoa mắt, chỉ lo lấy tay che mắt cho nên không còn để ý đến bờ vực, do đó mà không biết cơ man nào là người và ngựa ngã xuống vực sâu. (Không chết hết, bởi sau đó khi đuổi tiếp xuống đến Hồng Hải, rồi ông Mô-se đưa cây gậy của ông lên cho biển khép trở lại thì bấy giờ quân Ai Cập lại chết thêm một mớ nữa; khiến các nhà khảo cổ, các nhà sử học, các nhà thần học cho đến nay vẫn cứ thắc mắc xem cái hôm bi thảm cho quân của Ai Cập đó thì ông vua Ramses kia của Ai Cập có chết trong Hồng Hải hay không.)
Mai kia mà ở đất Cali này hay một nơi nào khác mà có những trung tâm phát điện nhờ năng lượng của ánh sáng mặt trời thì trước hết, đám con cháu của vua Pharaon Ai Cập khi xưa, trên những chuyến máy bay sắp sửa hạ cánh rồi chợt nhìn xuống mà thấy cả nghìn tấm kính phản chiếu áng sáng mặt trời từ dưới đất lóe lên thì thể nào cũng lại phải một phen kinh hoàng.
http://vietinpdx.com/index.php?mod=article&cat=phatminhmoi&article=538
Các nguồn điện năng
Các nhà máy điện sử dụng nhiều nguồn năng lượng khác nhau để cung cấp điện cho đủ mọi giới trong nước. Tại Hoa Kỳ này, tỷ lệ bách phân của một số các nguồn năng lượng chủ yếu được sử dụng để tạo nên điện lực, tính đến hết năm 2008 và theo tài liệu thống kê của Bộ Năng Lượng Hoa Kỳ là như sau: Than đá: 48.9%; khí đốt thiên nhiên: 20.00%, nguyên tử: 19,30%, thủy điện 7,10%: dầu hỏa: 1,60%.; tổng cộng cho từng ấy nguồn là coi như 98%. “Các nguồn năng lượng khác” để tạo nên điện lực là trên dưới 2 %. (Bên Pháp thì nguồn điện năng từ nguyên tử lực là 76,10%, còn nguồn sử dụng than đá rất thấp: 3,90% )
Nắng và gió
Ba nguồn năng lượng chủ yếu trong số các nguồn nặng lượng “khác” để tạo nên điện lực là từ sức gió, từ ánh sáng mặt trời và từ sức nóng dưới lòng đất. Tạo nên điện năng từ sức gió thì đối với người bình thường hầu như ai nấy cũng đã có một ý niệm, cho dù có lơ mơ đến mấy, khi gặp dịp đi đó đi đây ra ngoài thành phố, thấy xa xa trong tầm mắt những cột hay tháp được dựng lên cạnh các ngôi nhà kiểu nông trại, và trên ngọn cột hay “tháp” thì có một cây quạt thật to, với ba cánh quay khá uể oải theo sức gió bình thường. Ở một phạm vi quy mô hơn, và cũng đối với nguồn năng lượng tạo điện lực từ sức gió thì đối với dân miền Nam hay Bắc Cali. Chẳng hạn, những ai từ miệt Nam đi San José hoặc từ San José xuôi Nam, chạy xe trên xa lộ 5, khúc phía Nam của đường đèo 152, nhìn ra những ngọn đồi giữa khoảng sa mạc hoang vu về hướng Tây, nếu để ý thì sẽ thấy một giàn các ngọn tháp cao ngất ngưởng trên nền trời với những cây quạt ba cánh quay từ tốn theo sức gió vào một ngày trời quang mây tạnh. (Gặp những ngày giông bão lớn thì một là người ta chẳng lai vãng trên đường lộ làm gì nếu như không cần thiết, và hai là vạn nhất có phải đi đâu ra các vùng hẻo lánh đó thì lo mà chạy cho kịp đến nơi mình muốn đến chứ chả còn tâm trí đâu mà để ý quan sát coi xem những cánh quạt kia vào những ngày gió lớn như thế thì chúng quay ra sao, nhưng nếu không “nhanh như chong chóng” thì cũng không khoan thai như những ngày thường!) Nguyên tắc tạo nên điện năng nhờ sức gió tương đối giản dị: Gió thổi quay cánh quạt, trục của cánh quạt khi quay theo quạt thì khởi động một máy phát điện (“generator”) tạo nên nguồn điện (theo như sơ đồ trong Hình 1 đính kèm ).
Ðối với nguồn năng lượng từ ánh sáng mặt trời để tạo nên điện năng thì đối với ta lại càng quen mắt hơn nữa. Giản dị nhất là những cái đèn cắm dọc theo lối đi dẫn vào nhà mà ta ra ngoài “Home Depot” mua về để cắm lên bờ cỏ dọc theo lối đi tráng xi-măng hay “bê-tông” dẫn vào ga-ra hay vào nhà. Ban ngày, những miếng kính loại “đặc biệt” tiếp nhận ánh sáng mặt trời, tạo nên nguồn điện được nạp vào một bình điện bên trong cây đèn. Chiều tối đến, một loại “kính đặc biệt” khác, loại “photo electric”, được gắn nơi đèn, có khả năng “phản ứng” theo độ sáng xung quanh, kích động vào bình điện và đèn bật sáng khi trời tối.
Ðể tạo nguồn điện sử dụng cho các tư gia thì cũng vẫn theo nguyên lý chủ yếu đó mà ngày nay nếu để ý thì ta thấy những tấm kính loại “đặc biệt” đó phủ lên từng mảng lớn trên mái nhà, chỉ có điều là đến khi trời tối hoặc lúc nào cần sử dụng điện trong nhà thì người ta bật chốt mở điện (“công-tắc”) .
“Solar Một”, “Solar Hai”
Ở đoạn trên, ta có đề cập đến cảnh những cánh quạt gió dọc theo một đoạn đường của xa lộ “I-5” ở Cali. Vậy thì cũng tại Nam Cali., những ai có dịp đi Las Vegas bên tiểu bang láng giềng Nevada và chạy xe trên xa lộ 15 thì mười năm trước đây - nếu như để ý - cũng đã thấy ngoài khu sa mac kế cận thành phố Barstow một cái tháp cao vọi, chẳng khác gì một ngọn hải đăng mà nếu gặp lúc nắng sớm hay nắng chiều thì cũng phản chiếu ánh sáng chói lòa chả khác gì một ngọn hải đăng về đêm ngoài bờ biển. Chỉ có khác với ngọn hải đăng là thay vì chiếu ánh sáng ra ngoài trời thì nó lại có “phận sự” là tiếp thu ánh sáng từ ngoài vào. Không phải ánh sáng ngoài không gian trong ngày mà là ánh sáng mặt trời qua trung gian của 1818 tấm kính phản chiếu, mỗi tấm to ngang ngửa với những biển quảng cáo dựng trên các cột trụ dọc theo các xa lộ mà ta vẫn quen mắt. Các tấm kính đó được bố trí theo hàng lớp cố định, theo những độ nghiêng nhất định nào đấy , và được rải ra quanh cái ngọn tháp kia. Nhiệm vụ của chúng là phản chiếu ánh sáng mặt trời sao cho từng ấy nguồn ánh sáng phản chiếu từ 1818 tấm kính đó hội tụ về một hệ thống kính quanh ngọn tháp. Thuật ngữ kỹ thật của nguồn năng lượng từ ánh sáng mặt trời đó được mệnh danh trong tiếng Anh là “Concentrating Solar Power”, “năng lực hội tụ từ ánh sáng mặt trời”, dưới ký hiệu tắt của nó là “CSP”.
Nguyên lý căn bản của hệ thống này (sơ đồ đính kèm qua Hình 2) là như sau:
- Hệ thống các mặt kính tập trung ánh nắng phản chiếu vào bộ phận tiếp thu tất cả các nguồn ánh sáng đó trên ngọn tháp.
- Chất lỏng được nung nóng trong bộ phận tiếp thu nêu trên tạo nên hơi nóng.
- Áp suất của hơi nóng được truyền qua một máy “tua-bin” (“turbine”) tác động vào một máy phát điện để tạo nên nguồn điện.
Từ năm 1982 cho đến năm 1988, tại vùng sa mạc giáp ranh với thành phố Barstow nói trên đã có một công trình thí nghiệm ở mức độ quy mô và theo như phương thức vừa nêu, gọi là “Solar One,” với tiềm năng tạo ra 10 “Megawatt” điện, đã thực sự có khả năng phát ra 38 triệu “ki-lô watt/giờ”. Ấy là chuyện thí nghiệm, bởi theo tài liệu của Bộ Năng Lượng Hoa Kỳ thì các hệ thống phát điện dựa vào ánh sáng mặt trời như thế để phục vụ nhu cầu thương mại, do các công ty tư nhân đảm trách, có khả năng cung cấp đến 200 “Megawatts”, tức 200 triệu “watts” điện năng.
Và trung tâm thí nghiệm “Solar One” đó là những thiết bị mà trước 2000 người ta vẫn có thể thấy xa xa, ngoài sa mạc, gần thành phố Barstow trên xa lộ 15 của California nối liền với Nevada.
Sau đợt thí nghiệm của trạm “Solar One” từ 1982 đến 1988 như đã ghi, thì cũng trong vùng sa mạc “Mojave Desert” đó ở California, người ta cải biến dự án “Solar One” thành dự án “Solar Two” bằng cách gia tăng số mặt kính phản chiếu ánh sáng mặt trời, gọi là “heliostats”. Không còn là 1818 tấm nữa mà tăng lên thành 1926 tấm, với số 108 tấm ở vòng ngoài số đã có sẵn, có diện tích cho mỗi tấm được gia tăng , bằng 95 mét vuông. Tổng số diện thích cho Solar One nơi vùng sa mạc đó đã là 82.750 mét vuông.
Và bấy giờ thì “Solar Two” mới cò khả năng phát ra được 10 “megawatts”, tức 10.000.000 “watts”.
Nhưng thay vì dùng nước hay dầu được đun nóng như trước kia để tao hơi chuyển động “tua-bin” cho máy phát điện thì với “Solar Two” người ta sử dụng 60 % “sodium nitrate” và 40 % “potassium nitrate” để sức nhiệt lược tiếp thu từ ánh sáng mặt trời đun nóng hỗn hợp đó thành chất lỏng nhằm tạo hơi để lấy áp suất của nó mà chuyện động hệ thống “tua-bin”. Quá trình này là nhằm giải quyết mục tiêu tồn trữ năng lượng vào những lúc không có ánh sáng mặt trời hoặc gặp những ngày có mây mù. Chất muối được đun lỏng có thể cho phép người ta tồn trữ năng lượng bằng cách đem chứa nó vào các bồn lớn như các bồn chứa xăng dầu để rồi sử dụng trở lại về đêm, khi không còn ánh sáng mặt trời.
Dự án “Solar Two” đã kết thúc với thành quả mỹ mãn vào năm 1999, (và sau đó thì viện đại học University of California, Davis - UCDavis - biến cải nó thành đài viễn vọng kính “Cherenkov Telescope” vào năm 2001 để đo các tuyến “Gamma” xâm nhập vào khí quyển)
Từ thí nghiệm đến làm thật
Tại California người ta ước tính là hiện đang có không dưới 80 dự án thiết lập các trung tâm phát điện dựa vào ánh sáng mặt trời kiểu như vừa được mô tả.
Hiện đang có một dự án như thế còn trong quá trình được thiết lập một cách cụ thể, tại một địa điểm nơi vùng Tây Nam, nhắm cung cấp điện cho ít nhất là 100.000 căn nhà, với sự hợp tác của hai công ty “Solar Reserve” có trụ sở chính ở Santa Monica và công ty “Rocketdyne” ở Canoga Park, cả hai cùng đều ở Nam Cali. Một đàng lo chuyện vốn liếng là chủ yếu còn một đàng - “Rocketdyne” - thì lo chuyện kỹ thật. Danh xưng của “Rocketdyne” có chữ “rocket” là “hỏa tiễn” trong đó. Thì đúng nó là công ty từ xưa vẫn chuyên về kỹ thuật phản lực và từ đó nới rộng tầm nghiên cứu qua một số mặt khác phục vụ ngành khoa học không gian. Sau Ðệ Nhị Thế Chiến, nó được thiết lập để nghiên cứu về cái hỏa tiễn “V2” của Ðức Quốc Xã. Về sau này nó là công ty phát triển hệ thống cung cấp điện do ánh sáng mặt trời cho “Trạm không gian quốc tế” - “International Space Station” - hiện vẫn đang bay lơ lửng trên quỹ đạo. Nó làm ra hệ thống phản lực cho tàu con thoi không gian ố “space shuttle,” và lực đẩy cho thiết bị thám sát mặt trăng - “lunar module.” Tại sao “Solar Reserve” lại dựa vào chuyên ngành kỹ thuật của một công ty có kinh nghiệm về hỏa tiễn? Là bởi cái bộ phận tiếp thu ngần ấy nguồn ánh sáng mặt trời từ cả nghìn tấm kính phản chiếu kia cũng sẽ có khả năng tụ nhiệt ở bên trong ít nhất là 1000 độ F, chả khác gì bên trong đầu một hỏa tiễn khi chịu sức ma sát, sức ép của không khí trên đường bay khi chưa ra khỏi khí quyển hay khi trở vào khí quyển.
Câu hỏi được đặt ra: Nếu thành quả thí nghiệm thời thập niên 80 ở Cali. mà khả quan như vậy thì tại sao từ ngày đó người ta không cứ cái đà đó “làm tới” mà để đến mãi tận ngày hôm nay mới lại lôi các dự án đã thành công đó để “bổn cũ soạn lại”? Có hai nguyên do: Các tính toán về mặt giá cả và các mặt “dân tình thế thái” đối với những khía cạnh môi sinh, mội trường.
Thời đó giá ga thiên nhiên chỉ bằng một phần mười so với giá biểu ngày nay; bởi thế mà xài ga thời đó xem chừng rẻ hơn xài điện. Ðầu tư vốn liếng - không nhỏ - để cung cấp thêm điện năng trong lúc thiên hạ thích xài ga hơn thì còn kiếm ăn được cái chỗ nào? Kế đấy thì mười năm trước đây thiên hạ cũng chưa đến nỗi quan tâm như bầy giờ đối với các mặt môi trường, môi sinh! Và nói đến đấy thì với các đồ án thiết lập những trung tâm phát điện trong tương lai, kiểu như cái người ta đang rục rịch triển khai, thì cũng đã bắt đầu có những ý kiến xoay quanh mấy vấn đề như sau:
Lại những vấn đề có liên quan đến môi sinh
Ðặt cả mấy nghìn tấm kính to tướng như vậy để hứng rồi phản chiếu ánh sáng mặt trời thì diện tích đất đai cần thiết đâu có phải là nhỏ? Hạng bét thì diện tích đó cũng phải gấp đôi cái “Square Mile Park” ở vùng Orange County tại Cali., tiếp giáp với khu “Little Saigon”. Cái công viên đó là một dăm vuông thì đất đai dành cho dạng trung tâm phát điện kia phải là hai đam vuông, ảnh hưởng đến mội trường sinh thái xung quanh là rõ ràng.
Thứ đến, có trung tâm phát điện thì sẽ phải có các đường dây tải điện, trước hết là cao thế - “high voltage”. Lại ảnh hưởng đến môi trường, sinh thái, như dân cư ai có nhà gần các đường dây điện cao thế thì đã từng biết.
Rồi lại phải sử dụng nước để giải nhiệt cho các bộ phận của hệ thống phát điện đó; mà đất Cali. thì không sẵn nước.
Phía các nhà chuẩn bị đầu tư thì tất nhiên họ cũng có những lời biện bác của họ; chẳng hạn như:
Xài muối đun thành thể lỏng thì sẽ chỉ xài một phần mười lượng nước nếu như hơi nước được sử dụng để cho chạy “tua-bin” chỉ là nước thuần túy.
Mấy nghìn tấm kính kia thì nó hướng cả lên trời và hội tụ ánh sáng vào bộ phận tiếp thu trên cái tháp cao chót vót kia thì đâu có làm chói mắt ai dưới mặt đất?...
Một phim xi-nê thuộc loại đã trở thành “Classic' trong kho phim ảnh của Mỹ là phim “The ten commandments” do cố nam diễn viên Charlton Heston thủ vai ông Mô-se. Trong phim có đoạn ông Mô-se trên đường đưa dân Do Thái ra khỏi Ai Cập, trước khi đến Hồng Hải, thì bị đạo quân của vua Pharaon Ai Cập kéo quân đuổi theo. Người dưới trướng của ông Mô-se có nhiệm vụ cầm quân bèn dàn quân trước một bờ vực thẳm trong khi quân của ông Pharaon Ai Cập thì rầm rộ kéo đến, cát bụi tung trời, đến phía bờ vực đối diện. Quân Do Thái đứng hướng về ánh mặt trời, trong khi quân của vua Ai Cập ào tới với ánh mặt trời từ phía sau lưng. Thế đất bằng cho nên từ xa quân của vua Ai Cập chưa kịp thấy bờ vực. Phía bên này, quân Do Thái chờ cho đến khi người và ngựa của kỵ binh Ai Cập kéo gần đến thì bèn nhất loạt đưa những tấm khiên có một mặt bằng kim khí lên để chúng có tác dụng như những tấm gương hắt ánh sáng chói lòa của mặt trời về phía đám kỵ binh Ai Cập. Phía bên kia bị hoa mắt, chỉ lo lấy tay che mắt cho nên không còn để ý đến bờ vực, do đó mà không biết cơ man nào là người và ngựa ngã xuống vực sâu. (Không chết hết, bởi sau đó khi đuổi tiếp xuống đến Hồng Hải, rồi ông Mô-se đưa cây gậy của ông lên cho biển khép trở lại thì bấy giờ quân Ai Cập lại chết thêm một mớ nữa; khiến các nhà khảo cổ, các nhà sử học, các nhà thần học cho đến nay vẫn cứ thắc mắc xem cái hôm bi thảm cho quân của Ai Cập đó thì ông vua Ramses kia của Ai Cập có chết trong Hồng Hải hay không.)
Mai kia mà ở đất Cali này hay một nơi nào khác mà có những trung tâm phát điện nhờ năng lượng của ánh sáng mặt trời thì trước hết, đám con cháu của vua Pharaon Ai Cập khi xưa, trên những chuyến máy bay sắp sửa hạ cánh rồi chợt nhìn xuống mà thấy cả nghìn tấm kính phản chiếu áng sáng mặt trời từ dưới đất lóe lên thì thể nào cũng lại phải một phen kinh hoàng.
http://vietinpdx.com/index.php?mod=article&cat=phatminhmoi&article=538
Subscribe to:
Posts (Atom)
