Tuabin hydro không máy nén của Đức phá kỷ lục của NASA
Bước đột phá trong sản xuất điện xanh bằng hydro: Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Karlsruhe (KIT) của Đức đã lập kỷ lục về thời gian hoạt động với một tuabin khí không máy nén mới.
Bộ đốt, với công nghệ đốt cháy tăng áp mang tính cách mạng, đã hoạt động trong 303 giây. Thành tựu này không chỉ vượt qua kỷ lục trước đó của NASA là 250 giây mà còn thiết lập các tiêu chuẩn mới cho việc sử dụng hydro trong cung cấp năng lượng, loại nhiên liệu – không giống như khí tự nhiên – có thể được sản xuất bằng các nguồn năng lượng tái tạo.
Tuabin khí không máy nén do nhóm KIT phát triển hoạt động lâu hơn gần một phút so với tuabin của NASA. (Ảnh: Joachim Grune, KIT)
Trong khi các thử nghiệm trước đây chỉ kéo dài vài giây – nếu không thì buồng đốt sẽ bị chảy – nhóm nghiên cứu KIT hiện đã kéo dài thời gian hoạt động lên hơn 5 phút.
“Đây là một bước quan trọng hướng tới năng lượng hydro hiệu quả cao và linh hoạt cho một hệ thống năng lượng không sử dụng nhiên liệu hóa thạch”, Giáo sư Daniel Banuti, Giám đốc Viện Công nghệ và An toàn Năng lượng Nhiệt (ITES) giải thích.
Ưu điểm chính của công nghệ này là không cần năng lượng để nén không khí trước khi đánh lửa.
“Một tuabin khí thông thường, chẳng hạn như những tuabin được sử dụng trong các nhà máy điện hoặc dưới cánh máy bay, tiêu thụ khoảng 50% công suất để nén không khí đến áp suất cao cần thiết cho quá trình đốt cháy hiệu quả – công suất đó sau đó không thể được sử dụng để phát điện”, Giáo sư Banuti giải thích.
Với kỷ lục 303 giây và khả năng sản xuất điện từ hydro, nghiên cứu của KIT không chỉ phá vỡ giới hạn kỹ thuật mà còn mang lại hy vọng mới cho một tương lai năng lượng sạch, bền vững hơn.
Công nghệ này không chỉ giới hạn ở hydro; tuy nhiên, hydro đặc biệt phù hợp vì nó phản ứng cực nhanh và cho phép tăng áp suất ổn định. Điều này mở ra cơ hội chế tạo các tuabin nhẹ hơn, tiết kiệm chi phí hơn và hiệu quả cao hơn cho việc phát điện và, về lâu dài, cho ngành hàng không.
Ý nghĩa của kỷ lục này
- Bước tiến cho năng lượng hydro xanh: Hydro có thể được sản xuất từ nguồn năng lượng tái tạo (như điện gió, mặt trời qua điện phân nước), và khi đốt cháy chỉ tạo ra nước thay vì CO2.
Tuabin hydro không máy nén có thể trở thành giải pháp hiệu quả để chuyển đổi hydro thành điện trong các nhà máy điện, hỗ trợ lưới điện ổn định khi năng lượng tái tạo biến động.
- Tăng tính khả thi thực tế: Việc đạt thời gian hoạt động hơn 5 phút và sản xuất điện chứng tỏ công nghệ đã vượt qua giai đoạn thử nghiệm ngắn hạn, tiến gần hơn đến ứng dụng thực tiễn. Đây là cột mốc quan trọng để phát triển các hệ thống lớn hơn trong tương lai.
- Hướng tới năng lượng không carbon: Thành tựu này góp phần vào mục tiêu trung hòa carbon toàn cầu, đặc biệt trong các ngành khó giảm phát thải như sản xuất điện quy mô lớn hoặc công nghiệp nặng.
KIT dự kiến sẽ trưng bày công nghệ này tại Hannover Messe từ ngày 20-24/4/2026, mở ra cơ hội hợp tác và phát triển thêm.