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

Koral - Tên lửa đất đối không của Ukraine

Koral - Tên lửa đất đối không của Ukraine

Tên lửa đất đối không Koral (đôi khi cũng được viết là Coral) dường như đã ra mắt công chúng như một phần trong loạt hệ thống vũ khí nội địa mới của Ukraine được giới thiệu gần đây.

Những thử nghiệm độc đáo của NASA trong không gian

Những thử nghiệm độc đáo của NASA trong không gian

Các thí nghiệm trên tàu con thoi vũ trụ đã chỉ ra rằng vi khuẩn Salmonella, một nguồn gây ngộ độc thực phẩm phổ biến và đôi khi gây tử vong, trở nên độc hại hơn trong không gian. Đó là nghiên cứu được thực hiện trên chuyến bay STS-115 của tàu Atlantis năm 2006 và STS-123 của tàu Endeavour hai năm sau đó...

Báo động tình trạng ma túy xâm nhập học đường

Báo động tình trạng ma túy xâm nhập học đường

Những lọ tinh dầu nhỏ gọn, mang vẻ ngoài vô hại như dung dịch thuốc nhỏ mắt hay tinh dầu thuốc lá điện tử đang trở thành lớp vỏ ngụy trang tinh vi cho các chất ma túy thế hệ mới. Không chỉ dừng lại ở việc sử dụng, mà đau lòng hơn, nhiều em học sinh còn mua bán, tàng trữ ngay trong môi trường học đường, gióng lên hồi chuông cảnh báo về tình trạng mua bán ma túy ngày càng trẻ hóa.

Hiệu quả chuyển đổi số trong công tác tuyển sinh đầu cấp

Hiệu quả chuyển đổi số trong công tác tuyển sinh đầu cấp

Những ngày gần đây, các địa phương trên cả nước đang tất bật triển khai công tác tuyển sinh đầu cấp. Với thành phố đông dân, tập trung nhiều trường học như Thủ đô Hà Nội, công tác tuyển sinh càng được chú trọng thay đổi; từ khâu đăng ký dự thi, tra cứu thông tin đến công bố kết quả triển khai đồng bộ các nền tảng trực tuyến, mang lại sự thuận tiện và minh bạch hơn cho phụ huynh, học sinh.

Một quyết định tháo gỡ

Một quyết định tháo gỡ

Chiều 5/12/2025, với 439/443 đại biểu biểu quyết tán thành, Quốc hội đã thông qua thông Luật Giám định tư pháp sửa đổi, sẽ có hiệu lực từ ngày 1/5/2026. Luật này đã khôi phục “quyền” giám định pháp y thương tích trên người sống của các bác sĩ pháp y CAND…

Một vụ mạo danh và sự ra đời của pháp lý về danh tính

Một vụ mạo danh và sự ra đời của pháp lý về danh tính

Giữa thế kỷ XVI, tại một ngôi làng nhỏ miền Nam nước Pháp, một người đàn ông trở về sau nhiều năm mất tích và được cả cộng đồng thừa nhận là Martin Guerre. Ông được vợ chấp nhận, được gia đình đón nhận, thậm chí tham gia các tranh chấp tài sản như một chủ hộ thực sự. Chỉ có một sự thật mà không ai nhận ra trong nhiều năm: ông không phải Martin Guerre. Vụ án sau đó không chỉ là câu chuyện về một kẻ mạo danh, mà còn trở thành một trong những hồ sơ đầu tiên đặt nền móng cho tư duy pháp lý về danh tính con người - một vấn đề mà hơn 4 thế kỷ sau vẫn còn nguyên tính thời sự.

Chúng ta quá dễ bị tổn thương khi dữ liệu trở thành vũ khí

Chúng ta quá dễ bị tổn thương khi dữ liệu trở thành vũ khí

Cuộc tấn công bằng máy bay không người lái của Iran mới đây nhắm vào trung tâm dữ liệu của các hãng công nghệ lớn tại Trung Đông bất ngờ gióng lên hồi chuông cảnh báo đối với thế giới: cơ sở hạ tầng dữ liệu đã chuyển từ tài sản thương mại thành mục tiêu chiến lược.

Cuộc chạy đua tên lửa dẫn đường chính xác

Cuộc chạy đua tên lửa dẫn đường chính xác

Các cường quốc hàng đầu hiện đang bắt đầu hiểu được những thay đổi mang tính cách mạng do tiềm năng sử dụng rộng rãi các loại vũ khí chính xác tầm xa mang lại. Ở quy mô mà tên lửa chiến thuật có thể được sản xuất và triển khai hàng nghìn chiếc, tên lửa hành trình hàng chục nghìn chiếc và máy bay không người lái cảm tử tầm xa hàng triệu chiếc mỗi năm, tác động của chúng sẽ tương đương với vũ khí hạt nhân, ít nhất là ở cấp độ chiến thuật. Tất nhiên, giải pháp tối ưu sẽ luôn là sự kết hợp của cả hai, nhưng hoàn toàn có thể trong vòng 5 đến 10 năm tới, chính các loại vũ khí tầm xa, độ chính xác cao sẽ có khả năng giải quyết nhiệm vụ chính là đánh bại kẻ thù từ xa mà không cần sử dụng máy bay có người lái.

Những vũ khí mới Mỹ tấn công Iran được nâng cấp từ chính vũ khí nổi tiếng của Tehran

Những vũ khí mới Mỹ tấn công Iran được nâng cấp từ chính vũ khí nổi tiếng của Tehran

Cuộc chiến với Iran đang trở thành nơi thử nghiệm cho các loại vũ khí mới nhất của Mỹ. Quân đội Hoa Kỳ đã sử dụng một số loại vũ khí mới để thực hiện các cuộc tấn công chống lại Tehran. Chúng bao gồm tên lửa đạn đạo tầm ngắn và máy bay không người lái (UAV) tấn công giá rẻ. Loại này được Mỹ cải biên từ công nghệ UAV của Iran. Các nhà quan sát cũng phát hiện ra một biến thể mới của tên lửa hành trình phóng từ tàu chiến.

Data “nóng” lên sàn “chợ đen”

Data “nóng” lên sàn “chợ đen”

Bỗng một ngày nào đó, người ta bàng hoàng khi phát hiện hình ảnh của mình bị rao bán trên mạng với cảnh nhạy cảm, bị cắt ghép, chắp vá thành những món hàng “nóng” và bị trao đổi, mua bán như mớ rau, cân cá trên “chợ đen”. Đây là thực trạng đáng báo động, ảnh hưởng nghiêm trọng đến danh dự và nhân phẩm con người, gây ra nhiều hệ lụy xấu cho cộng đồng và xã hội...

DNA và vụ án “giết người chưa từng gặp”

DNA và vụ án “giết người chưa từng gặp”

DNA của một người vô gia cư Mỹ được tìm thấy dưới móng tay một nạn nhân bị giết, nhưng anh chưa từng gặp người đó trong đời, và từ nghịch lý này, một sự thật lộ ra: thứ được coi là bằng chứng chắc chắn nhất lại có thể đẩy một người vô tội đến sát bờ vực bị kết án.

Công nghệ kỹ thuật số tham chiến tại Trung Đông

Công nghệ kỹ thuật số tham chiến tại Trung Đông

Khi công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) và các công cụ kỹ thuật số ngày càng được sử dụng nhiều trong hoạt động quân sự, chiến sự giữa Mỹ, Israel và Iran cho thấy cách thức tiến hành chiến tranh đang thay đổi nhanh chóng. Khi dữ liệu trở thành mục tiêu và AI trở thành công cụ ra quyết định, ranh giới giữa chiến tranh truyền thống và chiến tranh công nghệ cao gần như bị xóa nhòa.

AI tái định nghĩa ưu thế quân sự?

AI tái định nghĩa ưu thế quân sự?

Mới đây, một công ty công nghệ quốc phòng Trung Quốc tuyên bố hệ thống AI của họ đã phát hiện tín hiệu từ máy bay ném bom tàng hình B-2 của Mỹ và dấu hiệu huy động quân sự nhiều tuần trước khi cuộc xung đột với Iran leo thang.

Tên lửa bí ẩn từ vũ trụ của Israel

Tên lửa bí ẩn từ vũ trụ của Israel

Việc Israel sử dụng tên lửa Blue Sparrow đã thu hút sự chú ý toàn cầu vì quỹ đạo bay bất thường, tốc độ cao và khả năng tấn công các vị trí được phòng thủ kiên cố mà không cần nhiều cảnh báo.

Vụ rò rỉ hơn 16 tỷ mật khẩu lớn nhất lịch sử

Vụ rò rỉ hơn 16 tỷ mật khẩu lớn nhất lịch sử

Hơn 16 tỷ mật khẩu và thông tin đăng nhập bị phơi bày trên không gian mạng đã tạo ra cú sốc lớn đối với giới an ninh toàn cầu. Vượt ra ngoài con số kỷ lục, vụ rò rỉ đã phơi lộ một thực tế đáng lo ngại: các lỗ hổng an ninh đang âm thầm kết nối, và chuyển hóa thành mối đe dọa có tính hệ thống.

Cuộc chiến quyền lực kỹ thuật số

Cuộc chiến quyền lực kỹ thuật số

Việc kiểm soát các tuyến cáp quang ngầm dưới biển, huyết mạch của mạng Internet toàn cầu, đã trở thành chiến tuyến mới trong cuộc chiến giành quyền lực kỹ thuật số. Trong các vùng biển tranh chấp, sức mạnh thường được coi là một màn trình diễn.

ChatGPT - vũ khí của nữ sát thủ

ChatGPT - vũ khí của nữ sát thủ

Một phụ nữ 21 tuổi ở Hàn Quốc vừa bị cáo buộc đã sử dụng phần mềm ChatGPT để giúp trả lời các câu hỏi khi cô ta lên kế hoạch cho một loạt vụ giết người khiến hai người đàn ông thiệt mạng và một người khác bất tỉnh trong giây lát.