Biến nhà cao tầng thành pin trữ điện

Để đảm bảo cung và cầu điện năng được cân bằng một cách hợp lý, một số công nghệ lưu trữ năng lượng ngày càng trở nên cần thiết do chi phí của những nguồn năng lượng tái tạo như gió và mặt trời đã giảm đáng kể.

Chất lượng điện ở khu vực đô thị có thể được cải thiện bằng cách sử dụng một ý tưởng lưu trữ năng lượng mới - do nhóm nhà nghiên cứu Viện Phân tích Hệ thống Ứng dụng Quốc tế (IIASA) đề xuất - có thể biến tòa nhà cao tầng thành… pin.

Biến nhà cao tầng thành pin trữ điện -0
Ý tưởng lưu trữ năng lượng mới là chuyển tòa nhà cao tầng thành… pin.

Khả năng toàn cầu sản xuất điện thông qua việc sử dụng năng lượng mặt trời, năng lượng gió cũng như một số công nghệ tái tạo khác đã tăng lên đáng kể trong vài năm qua và đến năm 2026, dự đoán công suất này sẽ tăng hơn 60%. Con số này bằng tổng công suất toàn cầu hiện tại của nhiên liệu hạt nhân và hóa thạch. Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) ước tính đến năm 2026, nguồn năng lượng tái tạo sẽ thực sự chịu trách nhiệm cho khoảng 95% mức tăng trưởng công suất điện trên thế giới - trong đó quang điện mặt trời chiếm hơn một nửa mức tăng đó.

Nhưng để tiến tới một xã hội ít carbon (hoặc không carbon), cần có thêm nhiều giải pháp sáng tạo, cũng như giải pháp thay thế cho các hệ thống năng lượng thông thường phục vụ mục đích lưu trữ và tiêu thụ năng lượng. Trong nghiên cứu mới nhất được công bố trên tạp chí Năng lượng, nhóm nhà nghiên cứu của IIASA đề xuất hệ thống lưu trữ năng lượng dựa trên lực hấp dẫn mới có thể sử dụng thang máy và căn hộ trống trong tòa nhà cao tầng.

Khái niệm kỳ lạ này được nhóm tác giả đặt tên là Công nghệ lưu trữ năng lượng nâng (LEST) - lưu trữ năng lượng bằng cách nâng các thùng chứa cát ướt hoặc vật liệu mật độ cao khác được di chuyển từ xa vào và ra khỏi thang máy bằng loại hình thiết bị xe kéo tự động. LEST là khả năng hấp dẫn vì tòa nhà cao tầng đã có thang máy, do đó không cần đầu tư thêm hoặc chiếm không gian mà sử dụng những gì đã có theo cách mới lạ phục vụ mục đích tạo ra giá trị cho lưới điện và chủ sở hữu tòa nhà.

Julian Hunt, nhà nghiên cứu thuộc Nhóm Nghiên cứu Hệ thống Dịch vụ Bền vững IIASA, giải thích: “Tôi luôn bị cuốn hút bởi những chủ đề liên quan đến năng lượng tiềm năng, hay nói cách khác, tạo ra năng lượng với sự thay đổi về độ cao - chẳng hạn như thủy điện, tích trữ bơm, sức nổi và tích trữ năng lượng trọng lực. Khái niệm tích trữ năng lượng trọng lực gần đây cũng nhận được sự quan tâm đáng kể trong cộng đồng khoa học cũng như mạng lưới công ty khởi nghiệp. Ý tưởng về LEST đến với tôi sau khi tôi dành một khoảng thời gian đáng kể để lên xuống trong thang máy kể từ khi chuyển đến căn hộ trên tầng 14”.

Theo nhóm tác giả, thách thức chính trong nỗ lực làm cho giải pháp lưu trữ năng lượng trọng lực trở nên khả thi là chi phí công suất điện. Lợi ích quan trọng nhất của LEST là công suất năng lượng lắp đặt trong thang máy có hệ thống phanh phục hồi. Có hơn 18 triệu thang máy đang hoạt động trên toàn cầu và nhiều thang máy trong số này dành một khoảng thời gian đáng kể để… không hoạt động. Ý tưởng là khi không được sử dụng để vận chuyển người, thang máy có thể được sử dụng nhằm lưu trữ hoặc tạo ra điện.

Biến nhà cao tầng thành pin trữ điện -0
Sơ đồ giải thích Công nghệ Lưu trữ Năng lượng Thang máy (LEST).

Như với bất kỳ hệ thống mới nào, vẫn còn một số chi tiết cần được hoàn thiện thêm trước khi hệ thống có thể được triển khai rộng rãi. Điều này bao gồm việc tìm chỗ để lưu trữ các trọng lượng mà hệ thống dựa vào ở phần trên cùng của tòa nhà khi hệ thống được sạc đầy và phần ở dưới cùng tòa nhà khi hệ thống được xả. Căn hộ hoặc hành lang trống có thể là những lựa chọn khả thi trong vấn đề này.

Một cân nhắc khác là khả năng chịu lực của phần trần tòa nhà hiện có nơi hệ thống được lắp đặt, tức là tổng khối lượng tính bằng kg/mét vuông mà trần có thể chịu được mà không bị sập. Tuy nhiên, việc có thể lưu trữ năng lượng ở những nơi hầu như chỉ tiêu thụ điện, chẳng hạn như ở các thành phố, sẽ có lợi rất nhiều cho lưới năng lượng và LEST có thể cung cấp dịch vụ phụ trợ phi tập trung và giá cả phải chăng.

Những sáng kiến công nghệ lưu trữ linh hoạt và thân thiện với môi trường như LEST được thiết lập để ngày càng trở nên có giá trị hơn đối với xã hội trong tương lai, nơi một phần lớn điện năng của nó đến từ năng lượng tái tạo. Do đó, nhà hoạch định chính sách và cơ quan quản lý hệ thống điện cần áp dụng các chiến lược để khuyến khích người dùng cuối; trong trường hợp này là tòa nhà cao tầng, chia sẻ tài nguyên lưu trữ phân tán của chúng - chẳng hạn như LEST, với lưới điện trung tâm.

Đồng tác giả nghiên cứu Behnam Zakeri, nhà khoa học thuộc Nhóm Nghiên cứu Biến đổi Khí hậu và Đánh giá Tích hợp IIASA, nhận định việc sử dụng phối hợp các nguồn tài nguyên phân tán như vậy sẽ giảm bớt nhu cầu đầu tư vào những hệ thống lưu trữ trung tâm quy mô lớn.

Trang Thuần (Tổng hợp)

Các tin khác

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.

Đại tá Ngô Thuận Lăng, Trưởng Phòng Cảnh sát kinh tế Công an TP Hồ Chí Minh chia sẻ về vụ án.

Điều gì đẩy người trẻ vào vòng lao lý?

Những cuộc gọi, những buổi tư vấn trong vụ án "hợp đồng kỳ nghỉ" không chỉ khiến hàng nghìn người mất tiền mà còn đẩy nhiều nhân viên telesale ngoài 20 tuổi vướng vào vòng lao lý. Đằng sau những bản án là áp lực kiếm tiền, sự thiếu định hướng và những ranh giới pháp lý, đạo đức bị xóa nhòa, khiến không ít người trẻ trở thành mắt xích trong các đường dây lừa đảo.

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Phía sau những tài khoản viral (mức độ nổi tiếng) tạo sóng gây bão trên mạng xã hội, là đội quân đếm like, câu view thời vụ. Ít ai ngờ, chợ like “ảo” và view “ma” này đã tiếp tay cho những chiêu trò lừa đảo tinh vi của tội phạm trên không gian mạng...

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Giữa môi trường tác chiến điện từ ngày càng phức tạp, nơi hàng trăm nguồn phát tín hiệu có thể xuất hiện đồng thời trên chiến trường, quân đội Mỹ đang tìm kiếm những công cụ mới để nâng cao năng lực nhận thức tình huống. Trong nỗ lực đó, các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Lục quân Mỹ (ARL) vừa trình diễn một cảm biến lượng tử thế hệ mới có khả năng xác định hướng của trường điện từ tần số vô tuyến trong không gian ba chiều.

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

Chiến trường tương lai có thể không còn được quyết định bởi số lượng UAV, mà bởi khả năng chúng tiếp tục chiến đấu khi bị "làm mù" và "cắt đứt liên lạc". Một công bố mới từ Trung Quốc về thuật toán AI HG-STR đang thu hút sự chú ý của giới quân sự khi tuyên bố giúp bầy UAV tự phối hợp truy tìm mục tiêu trong môi trường tác chiến điện tử phức tạp.

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Tháng 2/2026, khi Palo Alto Networks công bố báo cáo về một chiến dịch gián điệp mạng quy mô toàn cầu, Pete Renals, Giám đốc Chương trình An ninh quốc gia của Unit 42, đã dùng một so sánh rất nặng. Ông nói với Recorded Future News rằng đây có thể là vụ xâm phạm hạ tầng chính phủ toàn cầu nghiêm trọng nhất do một nhóm được nhà nước hậu thuẫn thực hiện kể từ SolarWinds. So sánh ấy không ồn ào. Nhưng ai từng theo dõi SolarWinds năm 2020 đều hiểu nó nặng đến mức nào.

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU dự kiến tham gia sáng kiến chip AI do Mỹ khởi xướng, đánh dấu bước dịch chuyển đáng chú ý trong nỗ lực của phương Tây nhằm kiểm soát chuỗi cung ứng công nghệ chiến lược và kiềm chế tham vọng công nghệ của Trung Quốc.

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Công nghệ điện tử - tự động hóa và trí tuệ nhân tạo phát triển, nhiều sản phẩm viễn tưởng bước ra khỏi phim ảnh để vào đời thực. Tiên phong có gián rít Madagascar “côn trùng người máy” đầu tiên của các nhà khoa học Đức.

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Nhiệm vụ chính của máy bay không người lái MQ-1 Predator là ngăn chặn và tiến hành trinh sát vũ trang chống lại mục tiêu quan trọng, dễ bị phá hủy. Khi không thực hiện nhiệm vụ chính, MQ-1 sẽ cung cấp hoạt động trinh sát, giám sát và xác định mục tiêu để hỗ trợ chỉ huy Lực lượng Liên hợp.

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Một “con bệnh” từ những cánh rừng châu Phi lại trỗi dậy, gióng lên hồi chuông cảnh báo về sự mong manh của an ninh y tế toàn cầu. Virus Ebola, với tỷ lệ tử vong cao và khả năng gieo rắc nỗi kinh hoàng đang bùng phát trở lại. Một cuộc chiến mới với ngành y tế thế giới lại bắt đầu.

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Xu hướng đưa trí tuệ nhân tạo (AI) vào lĩnh vực quân sự ngày càng tăng, nhưng cơ chế quản lý vẫn chưa rõ ràng. Dù mang lại nhiều lợi ích cho ngành tình báo và hậu cần, việc quá phóng đại năng lực AI dễ đẩy cao căng thẳng toàn cầu và gây ra những sai sót hệ thống. Trước thực trạng đó, bà Jacquelyn Schneider, Giám đốc Sáng kiến Mô phỏng Chiến tranh và Khủng hoảng tại Viện Hoover (Đại học Stanford), nhận định rằng kiểm soát an toàn từ khâu phát triển và nâng cao tư duy phản biện cho quân nhân là giải pháp cốt lõi.