Thiết bị hội tụ ánh sáng mặt trời của nhóm các nhà khoa học Việt Nam đăng ký sáng chế tại Mỹ

Email In PDF

Một sáng chế có tên “Focusing lens coupled with optical fibre and sunlight receiving devices using these lenses”, số US20180094786, đã được công bố ngày 5/4/2018 tại Mỹ. Đây là sáng chế của nhóm các nhà khoa học thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội. Nội dung chính của sáng chế là bảo vệ một thiết kế thấu kính được kết nối một cách đơn giản với sợi quang. Dự định sáng chế tiếp theo của nhóm nghiên cứu sẽ đảm bảo khi sản phẩm sản xuất ra đáp ứng được các tiêu chí: Dễ sử dụng cho người dùng cuối, giảm chi phí chế tạo thiết bị và có thể ứng dụng được các kết quả nghiên cứu về vật liệu và bề mặt cấu trúc nano.

Đăng ký sáng chế tại 2 quốc gia
Sáng chế thuộc nhóm tác giả: TS Nguyễn Trần Thuật - Trung tâm Nano và Năng lượng, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội; TS Hoàng Chí Hiếu - Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội; Nguyễn Quang Quân và Hồ Đức Quân - cựu sinh viên lớp Cử nhân khoa học tài năng vật lý K58, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, và PGS.TS Nguyễn Hoàng Hải - Đại học Quốc gia Hà Nội. Nội dung chính của sáng chế là bảo vệ một thiết kế thấu kính được kết nối một cách đơn giản với sợi quang. Thấu kính này có dạng tương tự như thấu kính nhựa sử dụng trong các đèn LED chiếu sáng, nó chỉ khác ở điểm thay vì tối ưu ánh sáng đi ra từ bóng đèn LED thành các chùm gần song song, thấu kính tối ưu ánh sáng đi vào và chuyển thành các chùm gần song song để được dẫn bằng sợi quang. Sáng chế bảo vệ phương pháp kết nối đơn giản giữa sợi quang và loại thấu kính có một khe cắm; đồng thời cũng bảo vệ việc sử dụng các tổ hợp khác nhau của nhiều thấu kính kết nối sợi quang nhằm chế tạo các thiết bị hội tụ ánh sáng mặt trời từ các phương khác nhau để tạo thành chùm sáng tương đối song song ở đầu ra các sợi quang, cho các mục đích truyền dẫn và chiếu sáng tự nhiên.
Người khởi đầu cho ý tưởng về thiết bị hội tụ ánh sách mặt trời là PGS.TS Nguyễn Hoàng Hải. Trong quá trình thực hiện, do nhóm nghiên cứu đặt nặng tính ứng dụng của sản phẩm nên đã đưa ra các giải pháp với độ khó tăng dần thông qua các nguyên mẫu trung gian. Nguyên mẫu ban đầu của sáng chế này là một thiết bị hội tụ ánh sáng mặt trời sử dụng cơ hệ, đã được đăng ký sáng chế tại Việt Nam trước đó (số 1-2016-04140, quyết định đơn hợp lệ số 81859/QĐ-SHTT ngày 14/12/2016). Do sử dụng cơ hệ và việc lấy ánh sáng mặt trời dựa trên cơ chế phản xạ qua gương, nên có điểm mạnh là lấy được toàn bộ dải năng lượng mặt trời (cả khả kiến và hồng ngoại), nhưng lại sử dụng điện và hai mô tơ quay. Thiết bị này đòi hỏi nhiều về bảo trì, bảo dưỡng và tương đối phức tạp trong sử dụng.
Sau khi hoàn thiện nguyên mẫu ban đầu được đăng ký tại Việt Nam, nhóm tác giả đã tiến hành nghiên cứu ngay nguyên mẫu tiếp theo để cải tiến những điểm chưa tốt của nguyên mẫu đầu tiên. Nguyên mẫu số hai là một thiết bị hoạt động theo cơ chế truyền qua, nên phải hy sinh phần hồng ngoại của dải ánh sáng mặt trời, giữ lại phần khả kiến. Bù lại thì thiết bị không dùng bất kỳ cơ hệ chuyển động nào, dễ dùng hơn rất nhiều và không đòi hỏi nhiều về bảo trì, bảo dưỡng như nguyên mẫu ban đầu.
Tiếp tục nghiên cứu và đăng ký sáng chế thứ ba
Nhóm nghiên cứu dự tính phát triển nguyên mẫu tiếp theo để đăng ký sáng chế thứ ba. Sáng chế này phải đáp ứng được các tiêu chí đặt ra: Dễ sử dụng cho người dùng cuối, giảm được chi phí chế tạo thiết bị, có thể ứng dụng được các kết quả nghiên cứu về vật liệu và bề mặt cấu trúc nano. Tất nhiên, sáng chế thứ ba sẽ có tính mới và sự khác biệt cơ bản so với 2 sáng chế đã được đăng ký. Nhóm đang cố gắng tìm thêm các nguồn tài trợ dạng đầu tư thiên thần cho việc phát triển nguyên mẫu tiếp theo. Sau đó sẽ đóng gói sản phẩm và tìm đến người dùng đầu tiên. Đến thời điểm này, 2 nguyên mẫu trung gian đều được đăng ký sáng chế và nhóm nghiên cứu dự tính sẽ còn đăng ký tiếp để bảo vệ toàn bộ các sản phẩm và ý tưởng kể từ lúc phát triển đến lúc đưa vào sản xuất hoặc chuyển nhượng.

hoituanhsang 1

Một ví dụ cấu trúc bên trong của hệ hội tụ ánh sáng mặt trời.

Các tác giả của sáng chế thực hiện hướng nghiên cứu về năng lượng mặt trời kể từ giữa năm 2014. Định hướng ngay từ thời điểm đó của nhóm là phát triển các sản phẩm có tính ứng dụng cao, tập trung chế tạo các nguyên mẫu dựa trên các nguồn nguyên vật liệu sẵn có tại Việt Nam và chú trọng đăng ký độc quyền sở hữu trí tuệ thay vì công bố các bài báo khoa học. Đại diện cho chủ sở hữu của sáng chế, TS Nguyễn Trần Thuật cho biết: “Nghiên cứu như thế này rất khó xin tài trợ từ Nhà nước nên chúng tôi tự triển khai trước, sau đó hy vọng có được ứng dụng trong thực tế. Hình thức thực hiện ban đầu không khác nhiều so với hình thức của các start-up, chỉ có điều nhóm nghiên cứu chọn giải pháp nằm trong trung tâm nghiên cứu của trường đại học để giảm thiểu các chi phí phát sinh. Sáng chế của chúng tôi có thể được chuyển nhượng cho các đơn vị có năng lực kinh doanh tốt hơn so với một trung tâm nghiên cứu thuộc trường đại học như hiện nay”.

hoituanhsang 2

Một ví dụ cấu trúc bọc bên ngoài của hệ hội tụ ánh sáng mặt trời.

TS Thuật chia sẻ, công bố sáng chế này có ý nghĩa tinh thần rất lớn đối với nhóm nghiên cứu. Đây là đăng ký sáng chế được thực hiện nhanh nhất kể từ lúc lên ý tưởng, vẽ, dựng hình các thiết bị đến lúc đăng ký tại Việt Nam. Do ý tưởng đơn giản, nhưng hiệu quả và dễ dàng trong việc thực hiện nên nhóm quyết định cần thực hiện ngay và nhanh nhất có thể để đăng ký bảo hộ độc quyền không chỉ tại Việt Nam mà còn ở nước ngoài. Đăng ký này sẽ là tiền đề để nhóm nghiên cứu thực hiện các bước tiếp theo đã được lên kế hoạch từ trước.
VH

 

 

Hình ảnh hoạt động

Liên kết website

logo petech