Một loại vật liệu đa chức năng mới do các nhà khoa học Ấn Độ phát triển đang mở ra hướng tiếp cận hiệu quả cho bài toán năng lượng bền vững, khi vừa giúp giảm nhu cầu làm mát trong các tòa nhà vừa góp phần tạo ra nguồn điện sạch, với công nghệ đơn giản và chi phí triển khai hợp lý.

Nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Ấn Độ (IIT) Bhilai, do Tiến sĩ Sanjib Banerjee dẫn dắt, nhằm giải quyết đồng thời hai thách thức lớn của quá trình đô thị hóa tại Ấn Độ: nhu cầu điện năng ngày càng gia tăng và yêu cầu phát triển các giải pháp năng lượng xanh. Trọng tâm của công trình là một loại gel polymer thông minh do nhóm gồm 7 nhà nghiên cứu phát triển.

Vật liệu gel này được thiết kế để đảm nhiệm hai chức năng liên quan trực tiếp đến năng lượng. Trước hết, nó có thể hoạt động như một lớp phủ cửa sổ thông minh, tự điều chỉnh độ trong suốt theo sự thay đổi của nhiệt độ môi trường. Nhờ đó, lượng nhiệt xâm nhập vào bên trong công trình được kiểm soát hiệu quả, giúp giảm đáng kể nhu cầu sử dụng điều hòa không khí – một trong những nguồn tiêu thụ điện lớn nhất tại các đô thị.

Các nhà nghiên cứu tại IIT Bhilai đã phát triển một loại gel polymer thông minh có khả năng điều chỉnh độ trong suốt để kiểm soát nhiệt và đồng thời tạo ra điện sạch khi sử dụng như chất điện phân.

Không dừng lại ở vai trò tiết kiệm năng lượng, loại gel polymer này còn có thể được sử dụng như chất điện phân trong các thiết bị phát điện quy mô nhỏ, mở rộng tiềm năng ứng dụng sang lĩnh vực sản xuất năng lượng sạch. Theo Tiến sĩ Banerjee, đây là minh chứng rõ ràng cho khả năng một vật liệu có thể đồng thời giúp tiết kiệm năng lượng và tạo ra năng lượng, yếu tố then chốt để đạt được các mục tiêu phát triển bền vững với chi phí hợp lý và khả năng nhân rộng cao.

Nhóm nghiên cứu kỳ vọng vật liệu mới sẽ góp phần thúc đẩy quá trình xây dựng các đô thị thông minh, xanh hơn, đồng thời phù hợp với các mục tiêu của Chương trình quốc gia về Hiệu quả năng lượng nâng cao và Chương trình Năng lượng mặt trời quốc gia của Ấn Độ. Công trình này đã được công bố trên tạp chí khoa học quốc tế uy tín Advanced Functional Materials, khẳng định vai trò của IIT Bhilai trong việc đóng góp cho tương lai năng lượng sạch của đất nước.

(Theo economictimes)