Tạo điện năng từ sóng biển

Nhờ đam mê sáng tạo mà hai em Trần Công Triều và Phạm Lê Quang Khải (học sinh lớp 11, Trường THPT chuyên Lê Thánh Tông, TP.Hội An) đã chế tạo thành công mô hình thiết bị tạo điện năng từ sóng biển.

Em Trần Công Triều cho biết, trong một lần ra thăm đảo Cù Lao Chàm, TP.Hội An, nhận thấy ở đây có nhà máy phát điện sử dụng dầu nhưng không liên tục, chỉ sử dụng trong một khoảng thời gian rồi tắt rất bất tiện. Trong khi ở trên đảo có nhiều tiềm năng để tạo ra năng lượng như gió, ánh mặt trời và cả sóng biển. Từ đó Triều nghĩ phải chế tạo cho được thiết bị khắc phục điểm yếu này, giúp người dân thuận lợi hơn trong sinh hoạt hằng ngày. Triều bắt đầu lên mạng tìm tòi và nghiên cứu các thiết bị tạo điện năng từ năng lượng tự nhiên và học hỏi nguyên lý hoạt động từ những mô hình đã có sẵn.

Triều và Khải bên sản phẩm mô hình “thiết bị tạo điện năng từ sóng biển”.Ảnh do nhà trường cung cấp

Đến năm học 2016 - 2017, Triều cùng bạn là Phạm Lê Quang Khải nghiên cứu và thực hiện ý tưởng sáng chế mô hình thiết bị điện năng từ sóng biển dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Đức Nhân - giáo viên môn vật lý của Trường THPT chuyên Lê Thánh Tông. “Khi mới bắt tay vào thực hiện ý tưởng, chúng em đã gặp rất nhiều khó khăn, nguồn tài liệu về các thiết bị tạo điện năng từ sóng biển bằng tiếng Việt còn hạn chế, phải nhờ Khải dịch ý chính từ những mô hình ở nước ngoài để tham khảo” - Triều nói. Sau 4 tháng miệt mài nghiên cứu và chế tạo, mô hình thiết bị điện năng từ sóng biển của ba thầy trò đã thành công.

Thầy giáo Nguyễn Đức Nhân cho biêt, mô hình “thiết bị tạo năng lượng từ sóng biển” được cấu tạo 3 bộ phận theo các mô-đun. Cụ thể: mô-đun thu năng lượng của sóng biển và biến đổi thành động năng quay của bánh đà và được thiết kế theo hai kiểu khác nhau tương ứng với hai chế độ hoạt động của thiết bị khi ở nước cạn và nước sâu. Mô-đun truyền động chuyển động quay qua lại của khung quay thành chuyển động tròn theo một chiều của trục quay và bánh đà. Bộ phận chính của mô đun này là 2 bánh răng, mỗi bánh răng liên kết với 2 vòng bi một chiều, trục quay và bánh đà. Hai vòng bi này lắp ngược chiều nhau để đảm bảo trục quay theo một chiều nhất định, truyền năng lượng theo 2 kỳ: sóng đập vào - sóng rút ra. Mô-đun phát điện gồm máy phát xoay chiều một pha, mạch sạc công suất nhỏ và pin. Trục quay được nối với một máy phát. Dòng điện xoay chiều từ máy phát chạy qua một bộ chỉnh lưu để chuyển thành dòng một chiều và nạp vào ắc-quy. Do mới ở bản khởi đầu, có tính chất “demo” của một mô hình nên điện áp cao nhất từ 10 đến 12V, đủ thắp sáng 15 bóng đèn LED. “Khó khăn nhất khi thực hiện mô hình là khâu mua thiết bị và công việc cắt, tiện cơ khí. Ngoài ra, phải chỉnh sửa một vài thông số kỹ thuật so với bản vẽ” - thầy Nhân nói.

Nhờ vào sự nỗ lực, đam mê sáng tạo của thầy và trò mà mô hình thiết bị tạo điện năng từ sóng biển đã nhận giải nhất cuộc thi Sáng tạo khoa học kỹ thuật cấp tỉnh dành cho khối THPT năm học 2016 - 2017 và đoạt giải khuyến khích cuộc thi Sáng tạo khoa học cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2016 - 2017.

THANH THẮNG - ĐÔNG DƯƠNG