Một tiếng sét giá trị bao nhiêu tiền?

1 tia sét khi đánh xuống mang theo nguồn năng lượng khổng lồ, nhiệt độ 30.000 °C, gấp 20 lần nhiệt độ cần thiết để biến cát silica thành thủy tinh. Vậy tại sao chúng ta không thu năng lượng từ sấm sét và biến nó thành năng lượng có ích?

Sét hay tia sét là hiện tượng phóng điện trong khí quyển giữa các đám mây và đất hay giữa các đám mây mang các điện tích khác dấu.

Tia sét

Vậy dòng điện mà một tia sét mang theo lớn tới mức nào?

Hãy cùng tính toán côn suất phóng điện của một tia sét qua phép tính nhỏ sau:

Điện thế của đám mây cơn giông vào khoảng U = 50 triệu vôn.

Cường độ dòng điện tối đa I = 200 ngàn ampe. (Bằng việc đo mức độ từ hóa thanh thép do dòng điện đi vào cuộn cảm của nó khi sấm sét đánh vào thiết bị chống sét).

Ta có công suất phóng điện

P = U.I = (50.000.000V).(200.000A)/2 = 5.000.000.000.000W (5 tỷ kilôoat kW).

(Lưu ý: Khi sự phóng điện còn tiếp diễn, thì điện thế đã tụt xuống đến số không; vì thế mà lúc tính công suất phóng điện, phải lấy điện thế trung bình, nói một cách khác - lấy một nửa điện thế ban đầu).

Sự phóng điện

Để tính điện năng (công của dòng điện W) mà chúng ta có thể sử dụng, cần xét tới yếu tố nữa là thời gian t. Tia chớp phóng ra một công suất khủng khiếp như vậy nhưng chỉ kéo dài trong một phần ngàn giây.

W = P.t = 5 .10^9 kW.h/(3600.1000) = 1400 kW.h.

Giá điện sinh hoạt của chúng ta đang được áp dụng biểu giá điện bậc thang. Do đó giá điện trung bình của 1 kWh sẽ phụ thuộc vào lượng điện năng khách hàng sử dụng trong một tháng. Và cũng không có giá trị cố định cho từng tháng cũng như cho các hộ tiêu dùng điện khác nhau.

Vì vậy ta có thể lấy mức giá trung bình 1.747 đồng /1 kWh. Từ đó ta tính được giá tiền của một tia sét là là: 1,747.1400 = 2.445.800 đồng (hơn 2 triệu đồng).

Tại sao con người không dùng dùng điện từ tia sét?

Thiên tài Nikola Tesla và nhiều nhà khoa học đã có nhiều nghiên cứu nhằm khai thác năng lượng từ tia sét. Nhưng có thể thấy giá trị của một tia sét tuy không nhỏ nhưng về mặt kinh tế cũng chẳng thấm vào đâu so với những cách sản xuất điện năng khác.

Theo các nhà vật lý Stephen Reucroft và John Swain của đại học Northeastern thì một (chỉ một tia trong nhiều tia trên cùng một đường đi) tia sét chứa khoảng vài triệu jun chỉ đủ để một bóng đèn 100 watt sáng trong 5,5 giờ.

Khó khăn trong việc thu năng lượng từ sét.
Khó khăn trong việc thu năng lượng từ sét. (Ảnh minh họa.)

Trong khi đó, chúng ta cũng chưa có được thiết bị nào có thể chịu một nhiệt độ cao của tia sét như vậy. Ngoài ra, sét đánh khá ngắt quãng và rất khó để có thể chuyển một lượng điện thế cao thành điện thế thấp trong khoảng thời gian ngắn để có thể tiến hành tích trữ. Vậy so với những cách ổn định và kinh tế hơn thì việc khai thác dạng năng lượng tự nhiên này vẫn bất khả thi.

Thứ Hai, 05/09/2016 14:40
31 👨 974