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 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.
Thúc đẩy hợp tác đầu tư, đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực kinh tế xanh

Thúc đẩy hợp tác đầu tư, đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực kinh tế xanh

Ngày 22/10, tại thành phố Cần Thơ, Ngày hội kết nối đầu tư về khí hậu đã diễn ra sôi nổi trong khuôn khổ Chương trình Nền tảng Đối tác Doanh nghiệp (BPP) do Chính phủ Australia tài trợ.
Xây dựng ý tưởng bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại Cà Mau

Xây dựng ý tưởng bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại Cà Mau

Liên hiệp các tổ chức hữu nghị tỉnh Cà Mau vừa phối hợp cùng Tổ chức WWF - Việt Nam tổ chức hội thảo tham vấn ý kiến các bên liên quan trong việc xây dựng ý tưởng cho dự án bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại tỉnh Cà Mau.

Các tin bài khác

Tăng cường hợp tác giữa HĐND thành phố Hà Nội và Hội đồng thành phố Bangkok

Tăng cường hợp tác giữa HĐND thành phố Hà Nội và Hội đồng thành phố Bangkok

Sau hơn 2 thập kỷ triển khai thỏa thuận hợp tác, Hà Nội và Bangkok đều phát triển với vai trò là những trung tâm kinh tế - văn hóa năng động, có nhiều điểm tương đồng về tốc độ đô thị hóa và vị trí chiến lược. Đây là điều kiện thuận lợi để hai bên tăng cường chia sẻ kinh nghiệm trong quản lý đô thị, phát triển hạ tầng, du lịch và môi trường.
EU ghi nhận bước tiến của Việt Nam trong chống khai thác IUU

EU ghi nhận bước tiến của Việt Nam trong chống khai thác IUU

Tại cuộc gặp báo chí nhân 35 năm quan hệ Việt Nam - Liên minh châu Âu (EU) ngày 18/11, Đại sứ EU tại Việt Nam Julien Guerrier đánh giá Việt Nam đã “đại tu toàn diện” khung pháp lý chống khai thác IUU và đạt nhiều tiến bộ thực chất, song việc gỡ thẻ vàng vẫn cần thêm thời gian để hoàn thiện hiệu quả thực thi trên thực địa.
Đẩy nhanh hoàn thiện hệ thống dữ liệu quốc gia về nghề cá trước ngày 31/12/2025

Đẩy nhanh hoàn thiện hệ thống dữ liệu quốc gia về nghề cá trước ngày 31/12/2025

Ngày 18/11, tại phiên họp lần thứ 22 của Ban Chỉ đạo quốc gia về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU), Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà, Phó trưởng Ban Chỉ đạo nhấn mạnh vai trò chủ đạo của Bộ Nông nghiệp và Môi trường trong quản lý nghề cá, yêu cầu các cơ quan tập trung khắc phục các khâu chậm trễ, hoàn thiện hệ thống dữ liệu nghề cá quốc gia đồng bộ và đáp ứng yêu cầu giám sát, truy xuất nguồn gốc.
Đại hội MTTQ Việt Nam thành phố Hà Nội lần thứ XVIII thành công tốt đẹp

Đại hội MTTQ Việt Nam thành phố Hà Nội lần thứ XVIII thành công tốt đẹp

Sáng 18/11, Đại hội đại biểu Mặt trận Tổ quốc Việt Nam thành phố Hà Nội lần thứ XVIII, nhiệm kỳ 2025-2030, diễn ra trọng thể tại Cung Văn hóa Lao động Hữu nghị Việt Xô với sự tham dự của 345 đại biểu tiêu biểu đại diện các tầng lớp nhân dân Thủ đô.

Đọc nhiều

“Trình độ duy nhất cần có trong cảm thụ nghệ thuật đó là tự do”

“Trình độ duy nhất cần có trong cảm thụ nghệ thuật đó là tự do”

Nguyễn Như Huy gửi một lời chia tay tạm thời với công việc của một giám tuyển qua triển lãm Bắt mặt. Vậy, ở triển lãm này, từ gương mặt bản thân luôn biến dạng, từ những giọt nước mắt trong bể khổ trầm luân, nghệ sỹ muốn bày tỏ suy tư gì với công chúng? Thời Đại đã có cuộc trao đổi với tác giả.
Tăng cường hợp tác giữa HĐND thành phố Hà Nội và Hội đồng thành phố Bangkok

Tăng cường hợp tác giữa HĐND thành phố Hà Nội và Hội đồng thành phố Bangkok

Sau hơn 2 thập kỷ triển khai thỏa thuận hợp tác, Hà Nội và Bangkok đều phát triển với vai trò là những trung tâm kinh tế - văn hóa năng động, có nhiều điểm tương đồng về tốc độ đô thị hóa và vị trí chiến lược. Đây là điều kiện thuận lợi để hai bên tăng cường chia sẻ kinh nghiệm trong quản lý đô thị, phát triển hạ tầng, du lịch và môi trường.
EU ghi nhận bước tiến của Việt Nam trong chống khai thác IUU

EU ghi nhận bước tiến của Việt Nam trong chống khai thác IUU

Tại cuộc gặp báo chí nhân 35 năm quan hệ Việt Nam - Liên minh châu Âu (EU) ngày 18/11, Đại sứ EU tại Việt Nam Julien Guerrier đánh giá Việt Nam đã “đại tu toàn diện” khung pháp lý chống khai thác IUU và đạt nhiều tiến bộ thực chất, song việc gỡ thẻ vàng vẫn cần thêm thời gian để hoàn thiện hiệu quả thực thi trên thực địa.
Đoàn xe của CMG lên đường đến Thế vận hội Olympic Mùa đông Milan 2026

Đoàn xe của CMG lên đường đến Thế vận hội Olympic Mùa đông Milan 2026

Ngày 17/11, đoàn xe phát sóng 4K/8K siêu nét “Trung Hoa đỏ” của Đài Phát thanh - Truyền hình Trung ương Trung Quốc (CMG) đã khởi hành từ Bắc Kinh và dự kiến sẽ rời cảng Thái Thương, tỉnh Giang Tô vào cuối tháng 11/2025. Theo kế hoạch, đoàn xe sẽ đến Sân vận động San Siro ở Milan, Italia vào ngày 13/1/2026.
Điện Biên chủ động phòng chống cháy rừng, bảo vệ hơn 592 nghìn ha đất lâm nghiệp

Điện Biên chủ động phòng chống cháy rừng, bảo vệ hơn 592 nghìn ha đất lâm nghiệp

Điện Biên có hơn 592 nghìn ha đất quy hoạch lâm nghiệp, với tỷ lệ che phủ rừng đạt 44,69%. Trước nguy cơ cháy rừng cao trong mùa khô, tỉnh đang triển khai nhiều giải pháp chủ động để bảo vệ diện tích rừng hiện có.
Hơn 300 chiến sĩ Hải quân cơ động giúp nhân dân ngay trong đêm

Hơn 300 chiến sĩ Hải quân cơ động giúp nhân dân ngay trong đêm

Trong đêm 19/11, Vùng 4 Hải quân và Học viện Hải quân đã khẩn trương điều động hơn 300 cán bộ, chiến sĩ cùng nhiều trang bị, phương tiện cứu hộ và nhu yếu phẩm tham gia hỗ trợ nhân dân trước diễn biến mưa lớn kéo dài gây ngập sâu tại nhiều địa phương trong tỉnh Khánh Hòa.
Ký kết biên bản phối hợp bảo vệ biên giới giữa Quảng Trị và Savannakhet

Ký kết biên bản phối hợp bảo vệ biên giới giữa Quảng Trị và Savannakhet

Ngày 19/11 tại thành phố Cayson Phomvihan (tỉnh Savannakhet, Lào), đoàn công tác Bộ đội Biên phòng (BĐBP) thuộc Bộ Chỉ huy Quân sự (CHQS) tỉnh Quảng Trị đã tiến hành thăm, hội đàm thường niên và ký kết biên bản phối hợp bảo vệ biên giới năm 2025 với Bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh Savannakhet.
infographic lich su hinh thanh va phat trien lien hiep cac to chuc huu nghi viet nam
infographic 10 thang nam 2025 ha noi don 2822 trieu luot khach du lich
infographic quan he huu nghi truyen thong va hop tac nhieu mat viet nam phan lan
quan he huu nghi truyen thong viet nam trieu tien
infographic khuyen cao ve chieu tro gia danh cong an de lua dao
infographic chien dich tu hao viet nam nhuom do khong gian mang chao mung quoc khanh 29
infographic 7 thang nam 2025 ha noi don 1836 trieu luot khach du lich
Xin chờ trong giây lát...
[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
Cả nước hướng về Thái Nguyên: Chung tay giúp người dân vượt qua mưa lũ
Trailer lễ hội Văn hóa Thế giới tại Hà Nội lần thứ nhất
[Video] Không khí rộn ràng ngày khai giảng năm học mới trên cả nước
[Video] Petr Tsvetov: Việt Nam ấm áp và thân thuộc
Việt Nam - Cuba: 65 năm cùng chung nhịp đập
[Video] Thiếu tướng Lào kể chuyện nhân dân Việt Nam che chở giữa mưa bom 1972
[Video] Bạn bè quốc tế gửi lời chúc tới nhân dân Việt Nam
[Video] Nhiều hoạt động cứu trợ người dân Nghệ An bị lũ lụt
[Video] Người truyền cảm hứng về tình yêu nước
Sinh viên Lào đi chùa tắm Phật mừng Tết cổ truyền Bunpimay
[Video] 60 phút - Hành trình thay đổi cuộc đời
MV "Bắc Bling": Cụ già, em nhỏ ngân nga, du khách gần xa tỏ bày hứng thú
[Video] Dự án CAF: Ươm mầm những công dân toàn cầu tương lai
Thời tiết hôm nay (19/11): Không khí lạnh tăng cường, có nơi dưới 5 độ C

Thời tiết hôm nay (19/11): Không khí lạnh tăng cường, có nơi dưới 5 độ C

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, thời tiết hôm nay (ngày 19/11), Bắc Bộ nhiều nơi trời rét, có mưa, mưa rào; riêng vùng núi và trung du trời rét đậm; vùng núi cao có nơi rét hại, nhiệt độ dưới 5 độ C.
Thời tiết hôm nay (14/10): Mưa giông kéo dài ở nhiều nơi

Thời tiết hôm nay (14/10): Mưa giông kéo dài ở nhiều nơi

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, đêm qua và sáng sớm nay (14/10), ở khu vực Đông Bắc Bộ, khu vực từ Thanh Hóa đến thành phố Huế, cao nguyên Trung Bộ và miền Đông Nam Bộ có mưa rào và giông rải rác, cục bộ có nơi mưa to.
Thời tiết hôm nay (10/9): Bắc Bộ mưa lớn

Thời tiết hôm nay (10/9): Bắc Bộ mưa lớn

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, đêm qua và sáng sớm nay (10/9), khu vực Bắc Bộ, Thanh Hóa và Nghệ An, cao nguyên Trung Bộ và Nam Bộ có mưa rào và dông cục bộ.
Thời tiết hôm nay (01/8): Hà Nội có mưa dông, cảnh báo lốc sét

Thời tiết hôm nay (01/8): Hà Nội có mưa dông, cảnh báo lốc sét

Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia đưa ra thông tin dự báo thời tiết Hà Nội và các khu vực khác trên cả nước ngày và đêm 01/8.
Đơn giản hóa thủ tục hành chính về kinh doanh dịch vụ việc làm và đưa người lao động đi làm việc nước ngoài

Đơn giản hóa thủ tục hành chính về kinh doanh dịch vụ việc làm và đưa người lao động đi làm việc nước ngoài

Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Nguyễn Hòa Bình ký Quyết định số 2020/QĐ-TTg ngày 13/9/2025 việc phê duyệt Phương án cắt giảm, đơn giản hóa thủ tục hành chính liên quan đến hoạt động sản xuất, kinh doanh thuộc phạm vi quản lý của Bộ Nội vụ.
Người dân chủ động theo dõi thời tiết, chằng chống nhà cửa, sẵn sàng ứng phó bão số 3 (Wipha)

Người dân chủ động theo dõi thời tiết, chằng chống nhà cửa, sẵn sàng ứng phó bão số 3 (Wipha)

Sáng 19/7, bão số 3 (Wipha) đã vượt qua đảo Lu Dông (Philippines), tiến vào Biển Đông với cường độ ngày càng mạnh. Dự báo trong những ngày tới, bão có thể đạt cấp 12, giật cấp 14, gây mưa lớn, biển động dữ dội, nguy cơ cao xảy ra lốc xoáy, sạt lở. Cơ quan chức năng khuyến cáo người dân cần theo dõi sát các bản tin dự báo thời tiết, chủ động phòng tránh, chằng chống nhà cửa, không ra khơi và chuẩn bị các phương án ứng phó thiên tai phù hợp.
Phiên bản di động