Các công ty công nghệ nano mới khởi sự quan tâm tới tăng năng lượng mặt trời

Do giá dầu thô tăng tới mức cao kỷ lục, một số công ty mới khởi sự đang đi tiên phong trong việc tìm kiếm các nguồn năng lượng mặt trời mới dựa trên những đột phá sử dụng công nghệ nano. Yêu cầu khai thác năng lượng mặt trời để sản xuất điện không bao giờ kết thúc. Công nghệ nano đang là một lĩnh vực phát triển nhanh chóng kết hợp vật lý và hoá học để tạo ra các sản phẩm chế tạo ở quy mô nguyên tử. Một nano mét bằng một phần tỷ mét. Nhiều vật liệu và quy trình cho thấy có đặc điểm độc nhất vô nhị ở kích cỡ nhỏ như vậy. Một số sản phẩm tiêu dùng sử dụng công nghệ nano đã được đưa ra thị trường như kem chống nắng và vải không nhuộm phẩm màu. Công nghệ nano còn được ứng dụng để sản xuất chíp máy tính và màn hình phẳng. Hiện nay có ít nhất 3 công ty mới khởi sự (Nanosolar, Nanosys và Konarka Technologies) của Mỹ đang đi theo hướng sử dụng công nghệ nano nhằm khai thác năng lượng mặt trời có hiệu quả hơn. Josh Wolfe, Nhà quản lý thuộc công ty đầu tư công nghệ nano Lux Capital tại New York cho biết, những hướng đi như vậy có thể sẽ làm "thay đổi thế giới". Ba công ty này có những cách tiếp cận khác nhau, nhưng cả ba đều nỗ lực tạo năng lượng mặt trời ở bất kỹ nơi nào. Theo Steven Milunovich, một nhà phân tích thuộc Merill Lynch, tế bào năng lượng mặt trời sử dụng công nghệ nano có thể làm giảm giá nhiên liệu hoá thạch trong vài năm tới. Giá điện hiện nay là 7 cent/kWh tại Mỹ và 19 cent tại Nhật Bản. Điện sử dụng năng lượng mặt trời có giá khoảng 43 cent. Trong một nghiên cứu gần đây, Milunovich cho rằng sẽ có sự thay đổi đáng kể (giá điện giảm xuống dưới 7 cent/kWh) nếu như năng lượng mặt trời sử dụng công nghệ nano. Công nghệ nano có thể có tác động quan trọng tới thị trường năng lượng mặt trời trị giá hơn 3 tỷ USD. Các thiết bị chế tạo và các quy trình sản xuất rẻ hơn sẽ làm cho năng lượng mặt trời có thể cạnh tranh được với các loại nhiên liệu hoá thạch truyền thống. Hãng Nanosolar có trụ sở tại Palo Alto, bang California, đang chế tạo những tấm panel công nghệ nano mỏng hơn 100 lần so với những tấm pin mặt trời hiện tại. Về mặt lý thuyết, những tấm pin mặt trời mỏng này có thể dùng để chạy tất cả các loại thiết bị sử dụng điện thông thường. Cách tiếp cận này có thể đưa công ty tới chỗ sản xuất hàng loạt pin mặt trời với giá rẻ hơn bằng công nghệ in lô như in báo vậy. Các tấm bảng này sau đó có thể đặt trên các mái nhà để cung cấp điện cho cả toà nhà. Nanosolar có kế hoạch thử nghiệm các sản phẩm vào năm tới và đưa vào sản xuất hàng loạt vào năm 2006. Theo Giám đốc điều hành của Nanosolar Martin Roscheisen, dạng tế vào quang điện mới này của công ty tiết kiệm chi phí hơn rất nhiều so với các sản phẩm hiện tại. Hãng Nanosys, cũng có trụ sở tại Palo Alto, đã hợp tác với một công ty lớn Nhật Bản là Matsushita để chế tạo các vật liệu nano theo các dạng đặc biệt được gọi là "bốn lớp". Vật liệu này được rải lên trên các lớp nền bằng chất dẻo tạo thành một loại màng giống như phim chụp ảnh để tạo nên các tấm panel nano có độ đàn hồi cao hơn và nhỏ hơn so với các tấm pin mặt trời được đặt trên nóc nhà hiện tại. Theo Peter Garcia, Giám đốc phụ trách tài chính của Công ty, bằng việc bọc những tấm panel năng lượng mặt trời như vậy giữa các tấm kính cửa sổ, các toà nhà chọc trời một ngày nào đó sẽ trở thành các nhà máy sản xuất điện phục vụ cho chính nó. Ông cho biết; "Ý tưởng của chúng tôi là biến điện mặt trời trở nên hoàn hảo về mặt thẩm mỹ cũng như về hiệu quả". Nanosys dự kiến sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt trong vòng hai đến bốn năm tới. Công ty Konarka tại Lowell, bang Massachusets, đang triển khai những tấm chất dẻo có gắn các tinh thể nano oxit titan. Các tinh thể này được phủ thuốc nhuộm hấp thụ ánh sáng. Quy trình này tạo ra một loại chất dẻo hoạt sáng có giá thành rẻ, nhẹ và đàn hồi. Chất dẻo này có thể được biến đổi thành một số màu với các kiểu khác nhau. Phó Chủ tịch điều hành của Konarka, Daniel McGahn, phát biểu rằng vật liệu này có thể là một nguồn năng lượng có giá rẻ, dùng để làm vỏ ngoài điện thoại di động, bộ điều khiển trò chơi, máy tính, hoặc gắn trên mái nhà. Tất nhiên, những hệ thống pin mặt trời sử dụng công nghệ nano này không thể thay thế ngay lập tức các nguồn năng lượng hiện tại, nhưng chúng có thể thay thế dần dần. McGahn cho rằng: "Chúng tôi đang cố gắng làm thay đổi bộ mặt của các nguồn năng lượng tái tạo. Mục tiêu của chúng tôi là phát triển những gì mà người bình thường cũng có thể sử dụng được với một mức giá có thể chấp nhận được". (Nguồn: QLNĐ)