BK TENG và ý tưởng độc đáo: Thu điện từ bước chân đi bộ

0:00 / 0:00
0:00
BK TENG và ý tưởng độc đáo: Thu điện từ bước chân đi bộ
SVVN - Điện làm ra từ sức nước, năng lượng Mặt trời, năng lượng gió… nhưng một nhóm sinh viên trường ĐH Bách khoa (ĐHQG TP. HCM) có thể thu hồi điện từ… những bước chân đi bộ.

Tên chính thức của dự án là “Triboelectric nanogenerator carpet” (thảm TENG), sản phẩm thảm tích trữ điện được tích hợp vào sàn gỗ, do nhóm nghiên cứu BK TENG, gồm các sinh viên: Lê Hoàng Minh, Trần Duy Khang, Nguyễn Hoàng Gia Huy, Đỗ Nguyễn Chi Mai, Bùi Đức Nghị, Lê Văn Trí, Giang Quốc Phong, Lâm Hoàng Vĩnh Khang của trường ĐH Bách khoa (ĐHQG TP. HCM) nghiên cứu và phát triển.

Chỉ với một tấm thảm bọc, bên trong có thiết bị. Khi người bước chân lên, hai lớp vật liệu sẽ tiếp xúc và tạo ra điện. Từ bước chân đi bộ thu hồi được… điện năng sử dụng trong gia đình, đó là ý tưởng độc đáo của nhóm sinh viên này.

BK TENG và ý tưởng độc đáo: Thu điện từ bước chân đi bộ ảnh 1

Nhóm tham gia giới thiệu nghiên cứu trong chương trình "Chuyến xe tri thức" của trường ĐH Bách khoa (ĐHQG TP. HCM). Ảnh: IPTC

Nhóm cho biết, cơ sở đặt vấn đề cho dự án này là nguy cơ thiếu hụt điện tại Việt Nam ngày càng lớn. Theo Bộ Công Thương, Việt Nam có nguy cơ thiếu hụt điện từ năm 2021 - 2025 do chậm tiến độ tại nhiều dự án điện lớn. Để đáp ứng nhu cầu điện đến năm 2030, ngành điện cần đảm bảo sản lượng điện đạt 265 - 278 tỷ kWh vào năm 2020 và từ 572 - 632 tỷ kWh trong mười năm tiếp theo.

Hiện nay, các nguồn năng lượng tái tạo được khuyến khích là năng lượng gió, ánh sáng Mặt Trời, chất thải rắn và sinh khối. Tuy nhiên, những nguồn này đòi hỏi cơ sở hạ tầng phức tạp và tốn kém để khai thác. Việt Nam lại là đất nước chịu tác động nghiêm trọng của biến đổi khí hậu, việc tìm kiếm giải pháp vừa bảo vệ mội trường, vừa tiết kiệm tài nguyên là rất cần thiết.

Từ những vấn đề này, nhóm bắt tay nghiên cứu thiết bị thu hồi điện từ bước chân. Theo nhóm, ý tưởng này không mới. Tại London (Anh), đã có một đường tên Pavengen ở West End được chuyển đổi thành một đoạn đường thông minh, hấp thu năng lượng đầu tiên trên thế giới. Pavegen chỉ có diện tích 10m2 nằm trên phố Bird Street, khai thác sự chuyển đổi năng lượng từ các bước chân thành điện năng, cung cấp năng lượng thắp sáng đèn đường và bộ phát âm thanh như tiếng chim hót, tạo sự thích thú cho người đi bộ.

BK TENG và ý tưởng độc đáo: Thu điện từ bước chân đi bộ ảnh 2

Mô hình thu điện từ bước chân đi bộ tại khu Pavengen (London), Anh.

Thiết bị cấu tạo khá đơn giản, gồm vỏ bọc đệm vải bên ngoài và thiết bị TENG bên trong. Sản phẩm là một tấm thảm, với cơ chế hoạt động là một máy phát. Khi có người dẫm lên thảm, hai lớp vật liệu PDMS và nhôm trong thảm sẽ tiếp xúc với nhau, khi người nhấc chân lên, chúng sẽ quay về trạng thái tách.

Thiết bị của nhóm hoạt động trên nguyên tắc của máy phát điện nano (TENG). Tức là khai thác điện thế tĩnh điện được hình thành khi tiếp xúc bề mặt của hai vật liệu có ái lực electron khác nhau để chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện.

Khi hai bề mặt vật liệu được tiếp xúc và tách ra, tạo nên hiện tượng nhiễm điện dương ở một bề mặt vật liệu và nhiễm điện âm ở bề mặt vật liệu còn lại. Việc lựa chọn vật liệu ứng dụng cho TENG cũng vô cùng đa dạng. Vật liệu cách điện hay càng kém dẫn điện thì càng có khả năng nhiễm điện ma sát lớn.

BK TENG và ý tưởng độc đáo: Thu điện từ bước chân đi bộ ảnh 3

Nhóm BK TENG giới thiệu sản phẩm và công ty Techtronics Industries. Ảnh: IPTC

Theo trưởng nhóm Lê Hoàng Minh, thiết bị thu hồi điện từ bước chân hoạt động dựa trên nguyên tắc phát điện nano ma sát (Triboelectric Nanogenerator- TENG) là một trong những công nghệ có hiệu quả nhất thu năng lượng cơ học chuyển đổi thành điện năng.

Công nghệ này đang thu hút được sự quan tâm lớn từ các tổ chức, cơ sở nghiên cứu, và phòng thí nghiệm lớn trên thế giới. TENG có nhiều ưu điểm lớn, như chế tạo đơn giản, gọn nhẹ, mềm dẻo, độ bền lâu dài, sử dụng được nhiều loại vật liệu, và hiệu suất thu năng lượng cao. Ưu điểm của công nghệ này là gọn nhẹ, mềm dẻo, độ bền lâu, sử dụng nhiều loại vật liệu, cơ chế chuyển hóa dao động ma sát hiện chưa có trên thị trường, hiệu suất lại cao hơn các nguồn dao động cơ học không ổn định. Bước chân càng nhiều càng tích điện nhiều, thúc đẩy con người tăng vận động cải thiện sức khỏe. Tổng giá thành nguyên vật liệu mà nhóm làm ra sản phẩm nghiên cứu chỉ hết 160.000 đồng.

"Trong nghiên cứu này, nhóm đã chế tạo TENG bằng phương pháp phân pha nâng cao, đổ khuôn chế tạo các màng nano convex polydimethylsiloxane (PDMS) mô phỏng cấu trúc tự nhiên của loài ong. Thiết bị của nhóm hoàn toàn mới, giúp thu dao động từ bước chân con người chuyển hóa thành điện năng”, Minh cho biết thêm.

Theo nhóm, đối tượng mà sản phẩm này nhắm đến trước hết là ngay tại trường ĐH Bách khoa. Thảm điện năng được đặt ở các cổng ra vào, cầu thang… nơi có nhiều người qua lại sẽ tích trữ nhiều điện năng, tiết kiệm điện cho trường. Ngoài ra, sản phẩm còn khuyến khích vận động, đặc biệt sau những giờ học tập, làm việc, giúp nâng cao sức khỏe.

Ngoài ra, sản phẩm còn nhắm đến các bãi giữ xe, cửa hàng tiện lợi, quán café… có lượng khách ra vào nhiều. Nhưng về lâu dài, nhóm muốn hướng đến các khách hàng hộ gia đình, chung cư, sẽ thay thế hoàn toàn năng lượng truyền thống và thúc đẩy vận động, tăng cường sức khỏe.

BK TENG và ý tưởng độc đáo: Thu điện từ bước chân đi bộ ảnh 4

Nhóm BK TENG giới thiệu nghiên cứu đến học sinh trường Trần Đại Nghĩa để tạo cảm hứng nghiên cứu khoa học cho học sinh. Ảnh: IPTC

Nhóm BK TENG được sáng lập và hỗ trợ nhiều từ TS Bùi Văn Tiến, một chuyên gia về mảng khoa học vật liệu và TS Võ Thanh Hằng – Chủ nhiệm CLB Khởi nghiệp Xanh Bách Khoa – BKGI. Hiện, nhóm đang sở hữu phương pháp chế tạo cấu trúc nano tạo bề mặt ma sát độc quyền do TS Bùi Văn Tiến nghiên cứu phát triển, đã được cấp bằng sáng chế ở Mỹ.

Sản phẩm của nhóm từng giành giải Ba cuộc thi Euréka 2019, Top 20 'Bach khoa Innovation 2020'. Mới đây, nhóm lọt vào top 5 cuộc thi khởi nghiệp 'GBA Business Challenge 2021' do Cơ quan trao đổi Hàn lâm Đức - DAAD và trường ĐH Việt Đức tổ chức.

MỚI - NÓNG
'Chị đẹp đạp gió rẽ sóng' Phương Thanh bộc bạch về tình yêu: 'Tôi yêu bằng tâm hồn'
'Chị đẹp đạp gió rẽ sóng' Phương Thanh bộc bạch về tình yêu: 'Tôi yêu bằng tâm hồn'
SVVN - Xuất hiện trong tập mới nhất của 'Gala nhạc Việt chat', ca sĩ Phương Thanh đã có những chia sẻ sâu sắc, chân thật về hành trình 'tái sinh' sau hơn một thập kỷ đầy biến động. Cô khẳng định sự trở lại không chỉ với âm nhạc mà còn là một hành trình chữa lành, chiêm nghiệm và cống hiến.

Có thể bạn quan tâm

Từ sinh viên ngành Marketing đến KOC truyền cảm hứng

Từ sinh viên ngành Marketing đến KOC truyền cảm hứng

SVVN - Nguyễn Minh Đạt - chàng trai 21 tuổi đến từ Hưng Yên, vừa tốt nghiệp trường Cao đẳng FPT Polytechnic Hà Nội, đang từng bước hiện thực hóa ước mơ trở thành người truyền cảm hứng cho giới trẻ. Từ một sinh viên năng động, Đạt đã gặt hái những thành công bước đầu trong vai trò người mẫu ảnh, KOC (Key Opinion Consumer) trong lĩnh vực thời trang và nhà sáng tạo nội dung trên TikTok, minh chứng cho sự nỗ lực, đam mê và tinh thần sống tích cực, lan tỏa những giá trị tốt đẹp đến cộng đồng.
Nguyễn Hà My – Cô gái vàng Thể dục Nghệ thuật truyền cảm hứng tại Đại hội 'Thanh niên tiên tiến làm theo lời Bác' 2025

Nguyễn Hà My – Cô gái vàng Thể dục Nghệ thuật truyền cảm hứng tại Đại hội 'Thanh niên tiên tiến làm theo lời Bác' 2025

SVVN - Là vận động viên đầu tiên giành HCV Thể dục Nghệ thuật cho Việt Nam tại đấu trường khu vực khi mới 14 tuổi, Nguyễn Hà My ghi dấu ấn bằng tài năng, ý chí kiên cường và khát vọng vươn lên mạnh mẽ. Năm 2025, cô là một trong 444 đại biểu dự Đại hội 'Thanh niên tiên tiến làm theo lời Bác' toàn quốc lần thứ VIII – nơi hội tụ những người trẻ sống lý tưởng, sống trách nhiệm và luôn nỗ lực phụng sự cộng đồng.
Từ sinh viên Kinh tế đến người mẫu ảnh mang khát vọng quảng bá văn hóa Việt

Từ sinh viên Kinh tế đến người mẫu ảnh mang khát vọng quảng bá văn hóa Việt

SVVN - Với niềm đam mê nghệ thuật, đặc biệt là thời trang và sân khấu, Vũ Lê Phương không chỉ muốn trở thành một người mẫu chuyên nghiệp mà còn khao khát lan tỏa vẻ đẹp văn hóa Việt Nam qua từng khung hình, từng bước đi. Hành trình của cô gái trẻ này không thiếu những thử thách, nhưng ý chí kiên cường và tình yêu với nghề đã giúp Phương vượt qua tất cả để tỏa sáng.
Cao Giang - Nữ phát thanh viên với dự án ‘Hương sắc xứ trà’, lan tỏa giá trị văn hoá trà Việt

Cao Giang - Nữ phát thanh viên với dự án ‘Hương sắc xứ trà’, lan tỏa giá trị văn hoá trà Việt

SVVN - Giữa làn sương sớm trên đồi chè Tân Cương (Thái Nguyên), hình ảnh một cô gái trẻ trong trang phục dân tộc, tay nâng giỏ chè xanh, miệng nở nụ cười tươi, trở thành điểm nhấn giữa không gian ngập tràn hương trà. Đó là Cao Giang – phát thanh viên Gen Z được yêu mến trên các nền tảng truyền thông. Tham gia dự án “Hương sắc xứ trà”, Giang không chỉ trải nghiệm và ghi lại vẻ đẹp nghề làm trà truyền thống, mà còn lan tỏa tình yêu, sự trân quý với văn hóa trà Việt tới đông đảo người trẻ hôm nay.
Huỳnh Phạm Thuỷ Tiên: ‘Tôi tự hào được sống trong những ngày lịch sử’

Huỳnh Phạm Thuỷ Tiên: ‘Tôi tự hào được sống trong những ngày lịch sử’

SVVN - TP. HCM những ngày cuối tháng Tư rực rỡ cờ hoa, không khí rộn ràng từ những tuyến phố đến các chương trình văn hóa – chính trị đang diễn ra khắp nơi Chào mừng Kỷ niệm 50 năm Ngày Giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước (30/4/1975 – 30/4/2025). Trong dòng cảm xúc của người trẻ hôm nay, Huỳnh Phạm Thủy Tiên – Á hậu 2 'Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam 2022', có những trải lòng đầy xúc động về hành trình sống, học tập, cống hiến của bản thân tại thành phố mang tên Bác.