Trang chủ Việt Nam hôm nay
18:15 | 28/09/2023 GMT+7

“Lá nhân tạo” biến CO2 và ánh sáng mặt trời thành nhiên liệu tái tạo

aa
Mới đây các nhà nghiên cứu đã tìm ra công nghệ tiên phong biến ánh sáng mặt trời và CO2 thành nguồn nhiên liệu có mật độ năng lượng cao như ethanol và propanol. Đây là nguồn nhiên liệu tái tạo, sạch, ít gây ô nhiễm và thân thiện với môi trường.
Giới thiệu sản phẩm OCOP và công nghệ Make in Vietnam đến bạn bè quốc tế
Huế hướng tới thành phố sáng tạo của UNESCO

Hiện nay, nhiên liệu được sử dụng phổ biến là nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu và khí tự nhiên. Tuy nhiên, nhiên liệu này khi đốt thải ra khí CO2 – nguyên nhân chính gây ra ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu. Chính vì vậy, việc tìm kiếm các nguồn nguyên liệu thay thế thân thiện với môi trường đang trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

Nhóm nghiên cứu từ Đại học Cambridge cho biết trong nhiều năm, nhóm nghiên cứu đã phát triển các loại nhiên liệu bền vững, không carbon lấy cảm hứng từ quá trình quang hợp của cây và gọi đó là “lá nhân tạo”. Tuy nhiên những chiếc lá nhân tạo này chỉ có thể tạo ra các hóa chất đơn giản, chẳng hạn như khí tổng hợp, hỗn hợp hydro và carbon monoxide được sử dụng để sản xuất nhiên liệu, dược phẩm, nhựa và phân bón. Để làm cho công nghệ trở nên thiết thực hơn thì “lá nhân tạo” cần phải có khả năng sản xuất trực tiếp các hóa chất phức tạp hơn trong một bước chạy bằng năng lượng mặt trời.

Giáo sư Erwin Reisner, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết, hiện nay nhóm nghiên cứu đã phát triển một chất xúc tác dựa trên đồng và palađi. Chất xúc tác đã được tối ưu hóa theo cách cho phép “lá nhân tạo” tạo ra các hóa chất phức tạp hơn, chuyển đổi CO2, nước và ánh sáng mặt trời thành nhiên liệu đa carbon là ethanol và propanol chỉ trong một bước. Đây là những nhiên liệu có mật độ năng lượng cao và dễ dàng lưu trữ hoặc vận chuyển trong quá trình sử dụng.

Lá nhân tạo gắn vào thanh đỡ bằng kim loại. Ảnh: Motiar Rahaman
Lá nhân tạo gắn vào thanh đỡ bằng kim loại. Ảnh: Motiar Rahaman

Ethanol sinh học được coi là giải pháp thay thế sạch hơn xăng dầu do sản xuất từ thực vật thay vì nhiên liệu hóa thạch. Nhiều ôtô và xe tải trên đường ngày nay chạy bằng xăng chứa tới 10% ethanol (nhiên liệu E10). Tuy nhiên những phương pháp sản xuất ethanol sinh học trước đó vẫn gây tranh cãi, đặc biệt là vì thường chiếm mất diện tích đất nông nghiệp có thể dùng để trồng thực phẩm. Với phương pháp “lá nhân tạo” mới chỉ sử dụng năng lượng mặt trời, vấn đề này đã hoàn toàn được giải quyết.

Bên cạnh đó, lá nhân tạo mới có thể trực tiếp sản xuất ethanol và propanol sạch mà không cần qua bước trung gian – tạo ra khí tổng hợp. Trước đây, một số nhóm nghiên cứu khác đã sản xuất những chất hóa học tương tự nhờ dùng điện. Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên các hóa chất phức tạp như vậy được sản xuất bằng lá nhân tạo chỉ với năng lượng mặt trời.

Tiến sĩ Motiar Rahaman, thành viên nhóm nghiên cứu khẳng định lá nhân tạo mới sẽ là một bước quan trọng giúp thoát khỏi nền kinh tế phụ thuộc nhiên liệu hóa thạch. Những nhiên liệu này tạo ra lượng khí thải carbon ròng bằng không và hoàn toàn có thể tái tạo.

Cùng nghiên cứu phát triển công nghệ “lá nhân tạo” từ ánh sáng mặt trời, nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Lund (Thụy Điển) cho biết họ đã tìm ra cách chuyển đổi khí thải CO2 thành nhiên liệu thông qua việc sử dụng vật liệu hữu cơ xốp được gọi là Khung hữu cơ cộng hóa trị (COF). Vật liệu này sẽ hấp thụ tia nắng mặt trời, sau đó dùng năng lượng thu được kết hợp với chất xúc tác để chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu.

Anh Kaibo Zheng, nhà nghiên cứu từ Đại học Lund chia sẻ: “Quá trình chuyển đổi cần electron. Khi phát hiện hạt photon với ánh sáng xanh tạo ra các electron tồn tại lâu dài với mức năng lượng cao, chúng tôi chỉ cần sạc COF bằng các electron và hoàn thành một phản ứng”.

Tuy nghiên cứu có kết quả ban đầu rất khả quan nhưng để ứng dụng kỹ thuật này vào thương mại và sử dụng rộng rãi còn cần sự nỗ lực hơn nữa. Đồng tác giả của nghiên cứu, nhà hóa học Tönu Pullerits nhấn mạnh: “Chúng tôi đã hoàn thành hai bước ban đầu với electron. Cần thực hiện thêm nhiều bước nữa trước nghi bắt đầu nghĩ về một cỗ máy chuyển đổi CO2, nhưng chúng ta đã thấy một hướng đi rất hứa hẹn”.

Tại Việt Nam, công nghệ “lá nhân tạo” cũng đã được nghiên cứu tại Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội (USTH). Từ năm 2015, nhóm các nhà nghiên cứu thuộc trường USTH đã hợp tác cùng Phòng thí nghiệm Hóa học và sinh học kim loại (Trung tâm và Năng lượng nguyên tử và Năng lượng thay thế CEA – Grenoble, Cộng hòa Pháp) nghiên cứu chế tạo “lá nhân tạo”.

“Lá nhân tạo” do nhóm nghiên cứu tại USTH chế tạo. (Ảnh: usth.edu.vn)
“Lá nhân tạo” do nhóm nghiên cứu tại USTH chế tạo. (Ảnh: usth.edu.vn)

Đến nay, thiết bị này có khả năng điều chế nhiên liệu hydro (H2) từ nước và ánh sáng mặt trời với hiệu suất 1.9%. Nhiên liệu H2 sau đó có thể được lưu trữ, vận chuyển và sử dụng trong các pin nhiên liệu. Sản phẩm của quá trình sử dụng nhiên liệu này chỉ là nước nên không gây ô nhiễm môi trường.

Tài trợ 2 triệu đô la Úc cho các dự án đối mới sáng tạo dựa trên công nghệ trong lĩnh vực nông nghiệp

Tài trợ 2 triệu đô la Úc cho các dự án đối mới sáng tạo dựa trên công nghệ trong lĩnh vực nông nghiệp

Trong khuôn khổ chương trình Đối tác Đổi mới sáng tạo Australia – Việt Nam (Aus4Innovation) của chính phủ Australia, hợp phần tài trợ Đối tác Đổi mới Sáng tạo sẽ dành ra 2 triệu đô la Úc cho vòng tài trợ thứ tư để tài trợ cho các dự án đổi mới sáng tạo dựa trên công nghệ trong lĩnh vực nông nghiệp tại Việt Nam.

Doanh nghiệp Việt - Mỹ: tập trung vào công nghệ và đổi mới sáng tạo

Doanh nghiệp Việt - Mỹ: tập trung vào công nghệ và đổi mới sáng tạo

Phía Việt Nam đề nghị các tập đoàn bán dẫn của My như Intel, Amkor, Marvell... phát triển hệ sinh thái chip, bán dẫn, phối hợp xây dựng trung tâm đào tạo, nghiên cứu phát triển, tiến tới thiết kế các sản phẩm chíp, bán dẫn tại Việt Nam.
Theo Mai Anh/Vietnam.vn
Nguồn:

Tin bài liên quan

WVIV thúc đẩy mô hình “Cộng đồng Xanh” tại Việt Nam

WVIV thúc đẩy mô hình “Cộng đồng Xanh” tại Việt Nam

Ngày 27/3 tại Hà Nội, tổ chức World Vision International tại Việt Nam (WVIV) và Viện Nghiên cứu Lâm sinh (SRI) đã ký kết Biên bản ghi nhớ hợp tác chiến lược giai đoạn 2026 - 2029, nhằm thúc đẩy việc rà soát, áp dụng và nhân rộng mô hình "Cộng đồng Xanh" trong lĩnh vực lâm nghiệp và nông lâm kết hợp tại Việt Nam.
Nâng cao nhận thức của thanh niên về biến đổi khí hậu

Nâng cao nhận thức của thanh niên về biến đổi khí hậu

Mới đây, Khoa Xã hội học và Công tác xã hội, Trường Đại học Khoa học Xã hội và Nhân văn (ĐHQGHN) phối hợp cùng Plan International Việt Nam tổ chức Tọa đàm công bố kết quả nghiên cứu về nhận thức, thái độ và hành vi của thanh niên đối với biến đổi khí hậu.
WVIV và Australia giúp nông dân Mekong thích ứng biến đổi khí hậu

WVIV và Australia giúp nông dân Mekong thích ứng biến đổi khí hậu

Ngày 1/11, tổ chức World Vision International tại Việt Nam (WVIV) cho biết đang phối hợp với Chính phủ Australia thông qua Chương trình Đối tác Mekong - Australia khởi động dự án “Tăng cường khả năng tiếp cận thị trường nông nghiệp thông qua mô hình kinh doanh bao trùm thích ứng biến đổi khí hậu cho cộng đồng” (BASIN). Đây là sáng kiến mới hướng tới hệ thống nông sản công bằng, xanh và bền vững hơn tại Campuchia, Lào và Việt Nam.

Các tin bài khác

Thủ tướng Lê Minh Hưng: Việt Nam luôn dành ưu tiên cao nhất cho hợp tác với Lào

Thủ tướng Lê Minh Hưng: Việt Nam luôn dành ưu tiên cao nhất cho hợp tác với Lào

Ngày 8/5, tại Cebu, Philippines, nhân dịp tham dự Hội nghị Cấp cao ASEAN lần thứ 48, Thủ tướng Chính phủ Lê Minh Hưng đã có cuộc gặp Thủ tướng Lào Sonexay Siphandone.
Tuyên bố chung giữa nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam và nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Dân chủ Sri Lanka

Tuyên bố chung giữa nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam và nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Dân chủ Sri Lanka

Chuyến thăm cấp Nhà nước của Tổng Bí thư Tô Lâm tới Sri Lanka đã thúc đẩy quan hệ song phương lên cấp độ đối tác toàn diện, mở rộng hợp tác đa lĩnh vực.
"Từ Hà Nội đến Mát-xcơ-va 2026": Gắn kết từ tình yêu văn hoá Nga

"Từ Hà Nội đến Mát-xcơ-va 2026": Gắn kết từ tình yêu văn hoá Nga

Ngày 7/5 tại Hà Nội, Khoa Ngôn ngữ và Văn hóa Nga, Trường Đại học Ngoại ngữ - Đại học Quốc gia Hà Nội tổ chức Dạ hội “Từ Hà Nội đến Mát-xcơ-va 2026”. Chương trình diễn ra nhân dịp kỷ niệm 81 năm Ngày Chiến thắng trong Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại của nhân dân Liên Xô (9/5/1945-9/5/2026), 72 năm Chiến thắng Điện Biên Phủ (7/5/1954-7/5/2026) và 71 năm thành lập Khoa Ngôn ngữ và Văn hóa Nga (1955-2026).
MTTQ Việt Nam bổ sung chương trình hành động mới về khoa học công nghệ và chuyển đổi số

MTTQ Việt Nam bổ sung chương trình hành động mới về khoa học công nghệ và chuyển đổi số

Chương trình hành động của Mặt trận Tổ quốc (MTTQ) Việt Nam nhiệm kỳ 2026 - 2031 gồm 7 chương trình, trong đó bổ sung chương trình mới về tham gia phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo, xây dựng xã hội số; đẩy mạnh chuyển đổi số trong hệ thống Mặt trận nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển trong giai đoạn mới.

Đọc nhiều

‘Hiếm quốc gia nào có mô hình đoàn kết tôn giáo như ở Việt Nam’

‘Hiếm quốc gia nào có mô hình đoàn kết tôn giáo như ở Việt Nam’

Những lớp tập huấn tổ chức ngay trong thánh đường Hồi giáo với sự tham gia của các chức sắc Phật giáo; những bếp ăn hỗ trợ cộng đồng trong đại dịch COVID-19; hoạt động phối hợp chăm sóc bệnh nhân HIV/AIDS tại Huế... là một trong những mô hình gắn kết, phối hợp tôn giáo tiêu biểu tại Việt Nam.
Vĩnh Long khởi công hai công trình giao thông nông thôn chào mừng Đại hội Liên hiệp hữu nghị tỉnh

Vĩnh Long khởi công hai công trình giao thông nông thôn chào mừng Đại hội Liên hiệp hữu nghị tỉnh

Ngày 8/5, Liên hiệp các tổ chức hữu nghị tỉnh Vĩnh Long phối hợp UBND xã An Bình tổ chức lễ khởi công công trình đường đan ấp Hòa Bình 2, xã An Bình, tỉnh Vĩnh Long. Đây là một trong những công trình có ý nghĩa thiết thực nhằm hoàn thiện hạ tầng giao thông nông thôn, góp phần phát triển kinh tế - xã hội địa phương và nâng cao đời sống người dân vùng cù lao.
"Từ Hà Nội đến Mát-xcơ-va 2026": Gắn kết từ tình yêu văn hoá Nga

"Từ Hà Nội đến Mát-xcơ-va 2026": Gắn kết từ tình yêu văn hoá Nga

Ngày 7/5 tại Hà Nội, Khoa Ngôn ngữ và Văn hóa Nga, Trường Đại học Ngoại ngữ - Đại học Quốc gia Hà Nội tổ chức Dạ hội “Từ Hà Nội đến Mát-xcơ-va 2026”. Chương trình diễn ra nhân dịp kỷ niệm 81 năm Ngày Chiến thắng trong Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại của nhân dân Liên Xô (9/5/1945-9/5/2026), 72 năm Chiến thắng Điện Biên Phủ (7/5/1954-7/5/2026) và 71 năm thành lập Khoa Ngôn ngữ và Văn hóa Nga (1955-2026).
Thủ tướng Lê Minh Hưng: Việt Nam luôn dành ưu tiên cao nhất cho hợp tác với Lào

Thủ tướng Lê Minh Hưng: Việt Nam luôn dành ưu tiên cao nhất cho hợp tác với Lào

Ngày 8/5, tại Cebu, Philippines, nhân dịp tham dự Hội nghị Cấp cao ASEAN lần thứ 48, Thủ tướng Chính phủ Lê Minh Hưng đã có cuộc gặp Thủ tướng Lào Sonexay Siphandone.
Đà Nẵng – Xekong phối hợp bảo đảm lưu thông qua cửa khẩu biên giới

Đà Nẵng – Xekong phối hợp bảo đảm lưu thông qua cửa khẩu biên giới

Ngày 6/5, tại tỉnh Xekong, Nam Lào, Đoàn công tác thành phố Đà Nẵng và Đoàn công tác tỉnh Xekong tổ chức hội nghị trao đổi về phân luồng phương tiện giao thông, xuất nhập cảnh qua cửa khẩu quốc tế Nam Giang - Daktaok trong thời gian Đà Nẵng triển khai dự án nâng cấp quốc lộ 14D.
Hoàn thiện hành lang pháp lý phát triển kinh tế biển bền vững

Hoàn thiện hành lang pháp lý phát triển kinh tế biển bền vững

Chiều 5/5, Thứ trưởng Bộ Tư pháp Nguyễn Thanh Tú chủ trì cuộc họp Hội đồng thẩm định hồ sơ chính sách của dự án Luật Tài nguyên, môi trường biển và hải đảo (sửa đổi). Các đại biểu tập trung thảo luận nhiều nội dung quan trọng nhằm hoàn thiện cơ sở pháp lý cho quản lý tổng hợp tài nguyên, bảo vệ môi trường biển và thúc đẩy phát triển kinh tế biển bền vững trong giai đoạn mới.
Vang mãi bản hùng ca Trường Sa

Vang mãi bản hùng ca Trường Sa

Mới đây, tại Quân cảng Cam Ranh (Khánh Hòa), Lữ đoàn 146, Vùng 4 Hải quân phối hợp với Nhà hát Nghệ thuật Truyền thống tỉnh Khánh Hòa tổ chức chương trình nghệ thuật đặc biệt “Trường Sa – Bản hùng ca vang mãi”, chào mừng đơn vị đón nhận danh hiệu Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân lần thứ 2.
nhat ban la doi tac kinh te quan trong hang dau cua viet nam
infographic 9 luat va 31 nghi quyet duoc thong qua tai ky hop thu nhat quoc hoi khoa xvi
infographic viet nam va trung quoc ky ket 32 van kien hop tac
chinh phu nhiem ky quoc hoi khoa xvi co 14 bo 3 co quan ngang bo
infographic cac moc thoi gian sau cuoc bau cu dai bieu quoc hoi khoa xvi va dai bieu hdnd cac cap
infographic bau cu quoc hoi va hdnd cach tra cuu thong tin ve nguoi ung cu tren vneid
infographic thu tuong chi dao 9 nhiem vu trong tam ung pho bien dong toan cau
Xin chờ trong giây lát...
[Video] Cử tri cả nước nô nức đi bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và HĐND các cấp
[VIDEO] Tinh thần dân chủ của nhân dân Việt Nam trong bầu cử
Tổ chức Giao lưu Quốc tế Việt Nam Nhật Bản (FAVIJA): thúc đẩy hữu nghị, hợp tác đa phương
[Video] Vũ điệu chúc xuân sôi động của Đại sứ Hà Lan tại Việt Nam
[Video] Đại sứ Lào tại Việt Nam tin tưởng Đại hội XIV sẽ tạo động lực mạnh mẽ cho Việt Nam phát triển toàn diện
[Video] WVIV thúc đẩy nông nghiệp tái sinh, nâng cao sinh kế cộng đồng tại Thanh Hóa
[Video] Plan International và Tỉnh Đoàn Quảng Trị xây dựng lực lượng thanh niên hành động vì khí hậu
[Video] 10 sự kiện văn hóa, thể thao và du lịch tiêu biểu năm 2025
Plan International Việt Nam hỗ trợ khẩn cấp hơn 1,8 tỷ đồng cho người dân Đà Nẵng sau bão
Vietnam Happy Fest 2025: Lan tỏa những giá trị hạnh phúc giữa lòng Hà Nội
[VIDEO] Tổ chức Cứu trợ Trẻ em tiếp sức trẻ em Bắc Ninh sớm quay về nhịp sống sau thiên tai
[Video] World Vision hỗ trợ hơn 1.100 người dân Quảng Ngãi tiếp cận nước sạch bền vững
[Video] Đồng tâm, dốc sức cứu trợ đồng bào vùng lũ
[Video] Ấn Độ tặng Giải thưởng Hòa bình Romesh Chandra cho bà Nguyễn Thị Bình
[Video] Lễ dâng y Kathina tại Đà Nẵng: Sợi dây gắn kết Phật giáo các nước châu Á
Thời tiết hôm nay (6/5): Miền Bắc sắp đón không khí lạnh, miền Nam có mưa dông

Thời tiết hôm nay (6/5): Miền Bắc sắp đón không khí lạnh, miền Nam có mưa dông

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, một đợt không khí lạnh mới sắp tăng cường xuống phía Nam, gây mưa giông diện rộng cho Bắc Bộ. Nam Bộ vẫn mưa giông rải rác vào chiều tối.
Đừng để máy lạnh, máy giặt bẩn đe dọa sức khỏe gia đình

Đừng để máy lạnh, máy giặt bẩn đe dọa sức khỏe gia đình

Thời tiết nắng nóng gay gắt và ô nhiễm bụi mịn, các chuyên gia kỹ thuật cảnh báo việc tích tụ bụi bẩn lâu ngày khiến hóa đơn tiền điện tăng thêm khoảng 30% và biến các thiết bị này thành "ổ" vi khuẩn, trực tiếp đe dọa sức khỏe hệ hô hấp.
Thời tiết cả nước dịp 30/4-01/5

Thời tiết cả nước dịp 30/4-01/5

Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia đưa ra thông tin dự báo thời tiết cả nước dịp nghỉ lễ 30/4-01/5.
Thời tiết hôm nay (28/4): Bắc Bộ đón không khí lạnh, Nam Bộ nắng nóng

Thời tiết hôm nay (28/4): Bắc Bộ đón không khí lạnh, Nam Bộ nắng nóng

Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia cho biết, ngày 28/4, thời tiết Nam Bộ tiếp tục nắng nóng diện rộng, Bắc Bộ ngày nắng, chiều tối sẽ có mưa do không khí lạnh tràn về.
Thời tiết hôm nay (24/4): Miền Bắc sắp đón không khí lạnh, trời mát

Thời tiết hôm nay (24/4): Miền Bắc sắp đón không khí lạnh, trời mát

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 24/4, khu vực Bắc Bộ và Trung Bộ chính thức chấm dứt nắng nóng nhờ đợt không khí lạnh cuối mùa gây mưa dông diện rộng.
Hà Nội miễn phí xe buýt, metro trong 7 ngày dịp lễ

Hà Nội miễn phí xe buýt, metro trong 7 ngày dịp lễ

Thành phố Hà Nội sẽ miễn toàn bộ tiền vé sử dụng phương tiện vận tải hành khách công cộng có trợ giá trong 7 ngày dịp nghỉ Lễ Giỗ Tổ Hùng Vương và kỳ nghỉ 30/4-1/5/2026, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho người dân, du khách đi lại, đồng thời góp phần giảm ùn tắc giao thông và ô nhiễm môi trường.
Phiên bản di động