1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
- Sản phẩm đáp
ứng tốt cho những nơi không có điện sử dụng (như những vùng sâu, vùng xa, vùng
quê nghèo) vừa đem lại hiệu quả cao lại thân thiện với môi trường, bắt kịp xu
hướng công nghệ “xanh” hiện nay.
- Sản phẩm có
thể áp dụng rộng rãi tại Việt Nam vì tính chất nước nhiệt đới được hưởng nhiều
ánh sáng mặt trời; nhiều vùng quê còn nghèo, khu dân cư đông đúc xập xệ thiếu
ánh sáng vào ban ngày; chi phí triển khai hợp túi tiền; tiến hành đơn giản.
2. ĐẶC ĐIỂM CỦA ĐÈN
❖ Ưu điểm: Đèn phát sáng với độ quang phổ tương
đương một bóng đèn 50-60W.
❖ Hạn chế: Tuy nhiên đèn chỉ sáng khi có ánh
sáng mặt trời nên nhóm em đã nghĩ ra cách khắc phục hạn chế đó là: lắp vào đó một bóng đèn LED, sử dụng
ánh sáng mặt trời để cung cấp năng lượng cho ắc quy để dùng vào buổi tối.
3. TÊN CỦA ĐỀ TÀI
- Ánh sáng
xanh là ánh sáng được tạo nên từ nguồn năng lượng sạch sẵn có trong tự nhiên đó
là ánh sáng mặt trời.
- Tận dụng được
chai nhựa có ở các hộ gia đình.
- Góp phần bảo
vệ môi trường xanh – sạch – đẹp.
4. CÁCH TIẾN HÀNH
*
Chuẩn bị:
• Chai nhựa
trong đã qua sử dụng dung tích 1,5 lít chứa đầy nước sạch có pha một nắp thuốc
tẩy quần áo (chlorine).
• 1 bóng đèn
3W, một bình ắc quy và tấm pin năng lượng mặt trời
• Miếng tôn rời
kích thước 30×30cm (tôn thẳng hay lượn sóng tuỳ thuộc loại tôn trên mái nhà chuẩn
bị lắp đặt).
• Hỗn hợp xi
măng đen trộn với keo Dog-66 (keo con chó).
* Tiến
hành:
➢ Bước 1: Tạo ánh sáng xanh:
• Cắt trên tấm
tôn rời một vòng tròn nhỏ có đường kính nhỏ hơn 2cm so với đường kính lớn nhất
của chai nhựa.
• Cắt nhiều
đường rãnh dài khoảng 2mm từ mép vòng tròn rồi dùng kềm bẻ ngược các mảnh tôn
này hướng lên phía trên để tạo ngạnh.
• Thả bóng
đèn LED vào chai sau khi đã nối với mạch pin mặt trời và ắc quy rồi sau đó đóng
chặt nắp chai lại, tránh nước bị bay hơi.
➢ Bước 2: Lắp ráp:
• Lồng tấm
tôn rời vào chai nhựa từ trên xuống sao cho ⅓ thân chai ở phía trên. Các ngạnh đã tạo sẽ
giúp ôm lấy phần thân eo chai nước và giữ chặt nó.
• Quết một lớp
hỗn hợp keo xi măng vào phần tiếp giáp này. Quết hỗn hợp keo phủ kín nắp chai nhằm
hạn chế tốc độ bốc hơi và bảo quản nắp chai.
➢ Bước 3: Gắn lên mái nhà:
• Cắt một ô
vuông nhỏ trên mái nhà tại vị trí muốn lắp đặt mô hình. Diện tích ô vuông nhỏ
hơn diện tích của tấm tôn rời và vừa đủ để lắp chai nước nhựa. Lắp mô hình vào
ô vuông đã cắt, bắt đinh tán vào bốn góc để cố định mô hình vào mái nhà.
• Quết hỗn hợp
keo bốn đường tiếp giáp bảo đảm cho mái nhà không bị dột vào mùa mưa.
5. HOẠT ĐỘNG
Hoạt động theo nguyên tắc khúc xạ ánh sáng: Ánh sáng đổi hướng
khi đi qua mặt phân cách giữa 2 môi trường trong suốt, có chiết suất khác nhau
(cụ thể ở đây là nước), mà nó tạo nên một nguồn chiếu sáng bền vững.
6. KẾT QUẢ
Những chai
ánh sáng này không chỉ cung cấp cho ta ánh sáng từ nguồn năng lượng miễn phí,
mà còn giúp mỗi gia đình giảm được khoảng 40% tiền điện hằng tháng, giảm nguy
cơ cháy nổ, giảm rác thải, giảm lượng phát thải CO2 hằng năm lên tới 7%, giảm áp lực lên hệ thống điện lưới
của địa phương, đồng thời giảm nhu cầu năng lượng nội địa, góp phần làm chậm lại
sự biến đổi của khí hậu.
7. BỘ SẠC PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
Nhiệm vụ chính của nó
là “điều khiển” việc sạc bình ắc quy từ nguồn điện sinh ra từ pin năng lượng mặt
trời. Cụ thể là các nhiệm vụ sau:
• Bảo vệ bình
ắc quy. Khi bình đầy (VD 13.8V – 14V đối với ắc quy 12V) thì bộ điều khiển ngăn
không cho nguồn điện tiếp tục nạp vào ắc quy có thể gây sôi bình và làm ảnh hưởng
đến tuổi thọ của bình. Khi bình gần cạn đến ngưỡng phải ngắt để bảo vệ bình (VD
10.5V đối với ắc quy 12V), bộ điều khiển sẽ ngắt không cho sử dụng tải để bảo vệ
bình không bị “kiệt”.
• Bảo vệ tấm
pin mặt trời. Nguyên lý của dòng điện là chảy từ nơi điện áp cao đến nơi điện
áp thấp. Ban ngày trời nắng thì điện áp tấm pin loại 12V sẽ từ khoảng 15 đến
hơn 20V, cao hơn điện áp ắc quy nên dòng điện sẽ đi từ pin xuống ắc quy. Nhưng
ban đêm khi không có ánh nắng, điện áp của pin sẽ thấp hơn điện áp của ắc quy
và dòng điện sẽ đi từ ắc quy lên ngược tấm pin và “đốt” tấm pin, làm giảm hiệu
suất tấm pin dần dần và có thể hỏng tấm pin. Vậy nên bộ điều khiển sẽ ngăn một
cách triệt để không để cho dòng điện có thể đi ngược lên tấm pin để tránh hiện
tượng trên.
Xem video