Nhiều tổ chức trên thế giới vẫn đang cố gắng tìm cách khai thác sức mạnh của sóng như một nguồn năng lượng tái tạo, nhưng không có tổ chức nào thu được nhiều thành tựu bằng một đội ngũ kỹ sư của Đại học California (UC) , Berkeley.
Thảm đáy biển , một hệ thống lấy cảm hứng từ khả năng hấp thụ sóng của một đáy biển đầy bùn, mở ra tiềm năng mới của năng lượng sóng. Đáy biển có bùn từ lâu đã được biết đến với khả năng hấp thụ các tác động của sóng biển. Khi một cơn bão nghiêm trọng tấn công trong Vịnh Mexico, các ngư dân địa phương đã biết tìm đến vùng biển có nhiều bùn ở đáy. Bề mặt này hấp thu xung động từ sóng và cung cấp cho ngư dân thời gian nghỉ ngơi từ cơn bão cũng như vùng biển dữ dội xung quanh.
Lấy cảm hứng từ việc này , nhóm nghiên cứu UC tìm cách lập ra một hệ thống mà năng lượng sẽ không những chỉ được hấp thụ mà còn chuyển đổi sang năng lượng có thể sử dụng .
Một thảm bằng cao su tạo thành ” tấm thảm”, với bên trên là một mạng lưới các thiết bị truyền động thủy lực , trục lăn và máy bơm, đưa chuyển động của sóng đến. Trong lúc chuyển động lên xuống , thảm tạo ra một áp lực thủy lực trong xi lanh, mà sau đó sẽ được dẫn theo đường ống trở lại bờ để được chuyển đổi thành năng lượng có thể sử dụng.
Thí nghiệm thực hiện tại UC Berkeley đã chỉ ra rằng thảm này có khả năng hấp thụ hơn 90% năng lượng của sóng. Theo các nhà nghiên cứu, với một mét vuông (10,8 sq ft) thảm sẽ tạo ra đủ điện để cung cấp năng lượng cho hai hộ gia đình Mỹ, trong khi với 100 mét vuông (1080 sq ft) tấm thảm sẽ cung cấp năng lượng tương đương một sân bóng đá được bao phủ bởi những tấm pin mặt trời (6.400 mét vuông hoặc 68.889 sq ft).
“Chúng tôi đã có kế hoạch bắt đầu thử nghiệm hệ thống này trong vòng hai năm tới, và hy vọng rằng sẽ sẵn sàng sử dụng được cho thương mại trong vòng 10 năm tới”, trợ lý giáo sư, khoa Cơ khí tại Đại học UC Berkeley , Reza Alam cho biết.
Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh thế mạnh của hệ thống này nằm ở độ bền và tính linh hoạt vì nằm tại đáy biển và sử dụng vật liệu chống ăn mòn. Dự định sẽ được cài đặt trong vùng biển cạn ven bờ với độ sâu khoảng 60 ft ( 18 m ), nó có khả năng “tồn tại bền vững ngay cả ở nơi có dao động mạnh như vùng biển gặp bão”. Nhóm nghiên cứu cho biết hệ thống có thể dễ dàng được vận chuyển và thiết kế mô-đun cho phép hệ thống được mở rộng ra nhiều chiều khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu môi trường và năng lượng.
Ngoài việc cung cấp một nguồn năng lượng thay thế , quá trình chuyển đổi còn cho ra nước biển ở áp suất cao, có thể được sử dụng để khử muối thành nước ngọt, một lợi ích tiềm năng cho các cư dân trong vùng ven biển dễ bị hạn hán.
Sau khi hoàn tất kiểm tra các thiết lập thử nghiệm trong phòng thí nghiệm Berkelely , nhóm nghiên cứu đã quay sang Experiment, một trang web crowdfunding (gây vốn cộng đồng) cho các dự án nghiên cứu, nhằm tiến hành bước tiếp theo. Nếu mục tiêu họ đã đề ra đạt được, nhóm nghiên cứu sẽ phát triển một mẫu thử nghiệm lớn hơn để kiểm tra hiệu suất và xác định vật liệu để ứng dụng thực tế.
Người dịch: Trịnh Trần Khánh Duy.
