Các nhà nghiên cứu tại đại học RMIT Melbourne, Úc đã chế tạo thành công nguyên mẫu loại pin chạy bằng cacbon và nước để thay thế cho pin lithium thường dùng.

Đây được coi là loại pin proton có thể sạc lại, làm bằng vật liệu giá rẻ và thân thiện với môi trường đầu tiên trong lịch sử. Dưới đây là ba lý do chúng ta nên sử dụng chúng để hoàn toàn thay thế cho pin thông thường.

Pin proton có thể trở thành sự thay thế hoàn hảo cho các loại pin truyền thống trong tương lai. Ảnh: Futurism

Pin proton có thể trở thành sự thay thế hoàn hảo cho các loại pin truyền thống trong tương lai. Ảnh: Futurism

1. Pin proton sử dụng vật liệu có nhiều trong tự nhiên

Nguồn cung lithium chỉ tập trung tại một số nước trên thế giới, và một số kim loại thổ hiếm khác để sản xuất pin lithium ngày càng hiếm và đắt. Trái lại, cực điện của pin proton lại làm bằng cacbon - một trong những vật liệu phổ biến nhất trên hành tinh, và được sạc lại bằng cách tách các phân tử nước.

2. Là loại pin proton đầu tiên có thể sạc lại

Loại pin này có thể cắm vào ổ sạc như mọi loại pin khác. Tuy nhiên, những gì xảy ra sau đó lại đơn giản một cách đáng kinh ngạc: điện từ nguồn sạc sẽ tách các phân tử nước, kích hoạt các proton liên kết với cacbon trong cực điện của pin. Các proton sau đó sẽ được giải phóng để đi qua pin nhiên liệu, nơi chúng tương tác với không khí để tạo ra nước và kích hoạt năng lượng.

Video:


Cách pin hoạt động

Theo bài báo của RMIT, thí nghiệm cho thấy một cục pin nhỏ xíu - với diện tích bề mặt hoạt động chỉ 5,5 centimet vuông có thể tích trữ được nguồn năng lượng trên đơn vị ngang với các loại pin lithium-ion hiện có trên thị trường.

3. Pin proton không phát ra khí thải cacbon

Việc khai thác nguyên liệu sản xuất pin lithium truyền thống có thể gây ra các hậu quả nặng nề đối với môi trường, bao gồm việc thải hóa chất vào môi trường, xóa sổ diện tích trồng trọt. Cùng với khí thải cacbon từ việc khai khoáng, xử lý các vật liệu dẫn đòi hỏi một nguồn năng lượng đáng kể, chủ yếu từ nhiệt điện sản xuất từ các nguyên liệu hóa thạch.

Trong khi đó, sản xuất cacbon và nước cần thiết cho loại pin mới này hầu như không gây ảnh hướng tới môi trường, vì chất thải ra từ pin cũng sẽ là nguồn điện để nạp đầy chính nó.

Nhóm nghiên cứu RMIT dự tính sẽ ra mắt pin proton trên thị trường trong 5 đến 10 năm tới. Đây cũng là tín hiệu tích cực với môi trường, khi nhu cầu về pin lưu trữ được kì vọng sẽ tăng vọt và chuyển hướng mạnh sang năng lượng sạch. Nếu không có pin để tích trữ năng lượng vào những ngày nhiều nắng hay gió, chúng ta sẽ không thể tận dụng được những nguồn năng lượng này khi thời tiết thay đổi.

Theo John Andrews, nhà khoa học chủ trì dự án, pin proton thậm chí có khả năng cạnh tranh với cả Powerwall của Tesla, một loại pin trữ năng lượng treo tường, tự sạc bằng năng lượng mặt trời, có thể cung cấp điện năng cho cả ngôi nhà.