Theo thống kê hiện tại, hơn 25 triệu tấn bao bì polystyrene dùng một lần được sản xuất mỗi năm trên toàn cầu. Tuy nhiên, chỉ một tỷ lệ nhỏ trong số đó được tái chế. Phần lớn sẽ bị chôn lấp sau khi sử dụng, dẫn đến những tác động tiêu cực đến môi trường. Chính vì lý do này, nghiên cứu của Đại học RMIT đang thu hút sự chú ý đặc biệt.
Các nhà nghiên cứu đã thực hiện một bước đột phá trong việc tái chế polystyrene theo cách độc đáo, cho phép chuyển đổi tĩnh điện thành nguồn năng lượng có thể sử dụng. Phát minh này bao gồm việc tạo ra các tấm mỏng được cấu thành từ nhiều lớp polystyrene, với mỗi lớp có độ dày chỉ bằng một phần mười so với sợi tóc người. Giải pháp sáng tạo này không chỉ góp phần bảo vệ môi trường mà còn mở ra hướng đi mới cho việc khai thác năng lượng tái tạo.
Khi không khí lưu thông qua các tấm mỏng, hiện tượng tĩnh điện sẽ được hình thành, cho phép chúng ta thu thập điện năng. Những nghiên cứu tại phòng thí nghiệm đã chỉ ra rằng các tấm này có khả năng tạo ra điện áp lên tới 230V, tương đương với mức điện năng mà các hộ gia đình thường tiêu thụ. Mặc dù vậy, công suất tổng thể vẫn ở mức thấp hơn so với các nguồn năng lượng thông thường.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện rằng luồng khí nhanh và hỗn loạn có khả năng tăng điện áp. Bên cạnh đó, việc bổ sung thêm lớp polystyrene có thể giúp nâng cao khả năng thu năng lượng hiệu quả hơn. Trong quá trình thử nghiệm với nhiều loại nhựa dùng một lần khác nhau, polystyrene vẫn thể hiện vị thế vượt trội, tiếp tục là lựa chọn hàng đầu cho công nghệ tái chế dựa trên các kết quả đã thu được.
Các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương pháp mới nhằm nâng cao hiệu suất điện áp. Giải pháp này không chỉ mang lại hiệu quả cao mà còn mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong ngành công nghiệp. Sự đổi mới này hứa hẹn sẽ tạo ra những bước tiến vượt bậc trong công nghệ nguồn điện.
Theo nghiên cứu từ RMIT, polystyrene với các đặc tính bền bỉ và khả năng phân hủy chậm có thể gia tăng độ tin cậy của các thiết bị phát điện trong suốt thời gian sử dụng. Kết quả cho thấy việc tích hợp các thiết bị này vào hệ thống điều hòa không khí có khả năng giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng, lên đến 5%. Thông tin này mở ra tiềm năng mới cho việc tối ưu hóa hiệu suất năng lượng trong các ứng dụng công nghiệp và gia đình.
Các nhà nghiên cứu tại RMIT đang khám phá cách thức sản xuất điện từ những nhiễu loạn không khí ngẫu nhiên tại các không gian công cộng, chẳng hạn như lối đi ngầm. Theo tiến sĩ Peter Sherrell, người đứng đầu nhóm nghiên cứu, họ đã phát hiện ra một phương pháp cho phép các thành phần bên trong của polystyrene cọ xát một cách có kiểm soát. Nhờ đó, điện tích được tạo ra sẽ di chuyển đồng nhất theo cùng một hướng, tạo ra điện năng hữu ích cho lưới điện địa phương.
Nhóm nghiên cứu hiện đang tập trung vào việc thương mại hóa công nghệ mới mà họ đã phát triển. Họ kỳ vọng rằng sản phẩm này sẽ mang lại những giải pháp đột phá cho ngành công nghiệp, từ đó thúc đẩy sự đổi mới và phát triển mạnh mẽ hơn nữa trong tương lai. Việc này không chỉ tạo ra cơ hội kinh doanh mà còn góp phần nâng cao trải nghiệm cho người dùng.
Sau khi đạt được thành công trong việc phát triển công nghệ mới và hoàn tất thủ tục nộp đơn xin cấp bằng sáng chế tạm thời, nhóm nghiên cứu từ RMIT đang tích cực tìm kiếm các đối tác thương mại. Mục tiêu của họ là công nghiệp hóa và mở rộng quy mô ứng dụng cho công nghệ này. Để tìm hiểu chi tiết về toàn bộ nghiên cứu, bạn có thể tham khảo bài viết đăng tải trên tạp chí khoa học Advanced Energy and Sustainability Research.