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 kết nối giữa Thủ đô Hà Nội và thành phố Quảng Châu (Trung Quốc)

Tăng cường kết nối giữa Thủ đô Hà Nội và thành phố Quảng Châu (Trung Quốc)

Chiều 27/11, tại Hà Nội, Phó Chủ tịch UBND thành phố Nguyễn Mạnh Quyền đã tiếp ông Vương Hoán Thanh, Chủ tịch Hội hữu nghị Hải ngoại thành phố Quảng Châu (Trung Quốc), nhân dịp đoàn đại biểu Quảng Châu đến Việt Nam tham dự Diễn đàn Kinh tế Mùa thu 2025.
Chuyển đổi xanh: Động lực then chốt cho chu kỳ tăng trưởng mới

Chuyển đổi xanh: Động lực then chốt cho chu kỳ tăng trưởng mới

Ngày 27/11, Diễn đàn Kinh tế Xanh 2025 đã diễn ra tại Hà Nội nhằm thúc đẩy chuyển đổi xanh, kết nối chính phủ và doanh nghiệp biến cam kết khí hậu thành hành động cụ thể, tạo động lực tăng trưởng bền vững cho nền kinh tế Việt Nam.
Đâu cần thanh niên có, đâu khó có thanh niên - Khát vọng tuổi trẻ qua những mùa gian khó

Đâu cần thanh niên có, đâu khó có thanh niên - Khát vọng tuổi trẻ qua những mùa gian khó

Trên trận tuyến chuyển đổi số, thanh niên làm nòng cốt. Trên trận tuyến kinh tế xanh - kinh tế tuần hoàn, thanh niên khởi xướng. Trên trận tuyến bảo vệ môi trường, thanh niên tiên phong. Trên trận tuyến ngoại giao nhân dân, thanh niên là cầu nối. Trên trận tuyến đổi mới sáng tạo, thanh niên là đội ngũ tiên phong.
Việt Nam luôn tự hào có người bạn Lào thủy chung, son sắt

Việt Nam luôn tự hào có người bạn Lào thủy chung, son sắt

Ngày 27/11, tại Hà Nội diễn ra Lễ kỷ niệm 50 năm Quốc khánh nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào và 105 năm ngày sinh Chủ tịch Kaysone Phomvihane. Chủ tịch nước Lương Cường dự và phát biểu tại buổi lễ.

Đọc nhiều

Tổ chức Cứu trợ Trẻ em: thúc đẩy môi trường học đường an toàn, tôn trọng và tích cực tại Lào Cai

Tổ chức Cứu trợ Trẻ em: thúc đẩy môi trường học đường an toàn, tôn trọng và tích cực tại Lào Cai

Ngày 26/11 tại tỉnh Lào Cai, hơn 200 học sinh, giáo viên và đại diện các đơn vị chuyên môn đã tham gia Diễn đàn “Tiếng nói Thanh thiếu niên 2025 - Sức mạnh giao tiếp tích cực”, do tổ chức Save the Children International - Văn phòng đại diện tại Việt Nam (Tổ chức Cứu trợ Trẻ em) phối hợp với Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Lào Cai tổ chức.
WVIV: giúp hơn 1000 người dân Quảng Ngãi tiếp cận nước sạch

WVIV: giúp hơn 1000 người dân Quảng Ngãi tiếp cận nước sạch

Ngày 26/11 tại tỉnh Quảng Ngãi, Tổ chức World Vision International tại Việt Nam (WVIV) phối hợp tổ chức lễ tổng kết Dự án “Nước sạch để cải thiện sức khỏe cho trẻ em tại Quảng Ngãi”, ghi dấu chặng đường triển khai từ tháng 3 đến tháng 12/2025 tại bảy thôn thuộc các xã Tây Trà, Tây Trà Bồng và Thanh Bồng. Dự án tập trung tăng cường khả năng tiếp cận nước sạch, cải thiện vệ sinh và nâng cao sức khỏe cho trẻ em và các cộng đồng dễ bị tổn thương của địa phương.
Đặc khu Trường Sa chủ động ứng phó với bão số 15

Đặc khu Trường Sa chủ động ứng phó với bão số 15

Theo Trung tâm Khí tượng Thủy văn, dự báo 10 giờ ngày 28/11, bão số 15 có tên quốc tế là Koto giữ nguyên cường độ, cách đảo Song Tử Tây khoảng 210 km về phía Tây Bắc và có xu hướng chuyển sang hướng Tây Tây Nam.
Việt Nam luôn tự hào có người bạn Lào thủy chung, son sắt

Việt Nam luôn tự hào có người bạn Lào thủy chung, son sắt

Ngày 27/11, tại Hà Nội diễn ra Lễ kỷ niệm 50 năm Quốc khánh nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào và 105 năm ngày sinh Chủ tịch Kaysone Phomvihane. Chủ tịch nước Lương Cường dự và phát biểu tại buổi lễ.
Đặc khu Trường Sa chủ động ứng phó với bão số 15

Đặc khu Trường Sa chủ động ứng phó với bão số 15

Theo Trung tâm Khí tượng Thủy văn, dự báo 10 giờ ngày 28/11, bão số 15 có tên quốc tế là Koto giữ nguyên cường độ, cách đảo Song Tử Tây khoảng 210 km về phía Tây Bắc và có xu hướng chuyển sang hướng Tây Tây Nam.
Đồn Biên phòng Ninh Phước (Khánh Hòa) tăng cường tuyên truyền, chủ động ứng phó bão số 15

Đồn Biên phòng Ninh Phước (Khánh Hòa) tăng cường tuyên truyền, chủ động ứng phó bão số 15

Trước diễn biến phức tạp của bão số 15 được dự báo ảnh hưởng trực tiếp đến khu vực ven biển tỉnh Khánh Hòa, những ngày qua, Đồn Biên phòng Ninh Phước (BĐBP Khánh Hòa) đã triển khai đồng bộ nhiều biện pháp tuyên truyền, vận động nhân dân chủ động phòng, chống thiên tai, bảo đảm an toàn tính mạng và tài sản.
Tàu Hải quân nhân dân Việt Nam tuần tra liên hợp cùng Hải quân Trung Quốc trên vùng biển Vịnh Bắc Bộ

Tàu Hải quân nhân dân Việt Nam tuần tra liên hợp cùng Hải quân Trung Quốc trên vùng biển Vịnh Bắc Bộ

Chiều 25/11, Biên đội tàu 09, tàu 17 đã cập cảng Lữ đoàn 171, hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ tuần tra liên hợp với Hải quân Trung Quốc. Chuẩn đô đốc Nguyễn Văn Quán, Tư lệnh Vùng 2 Hải quân, trực tiếp đón đoàn.
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] 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
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
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.
Mặt trận Tổ quốc hướng dẫn cách hỗ trợ khắc phục thiệt hại do bão số 10 (Bualoi)

Mặt trận Tổ quốc hướng dẫn cách hỗ trợ khắc phục thiệt hại do bão số 10 (Bualoi)

Ngày 3/10, Ban Vận động cứu trợ Trung ương (Ủy ban Trung ương Mặt trận Tổ quốc Việt Nam) ban hành Hướng dẫn số 16 về mức hỗ trợ một số nội dung chi từ nguồn đóng góp tự nguyện, theo quy định tại Điều 11 Nghị định 93/2021/NĐ-CP của Chính phủ. Văn bản này được áp dụng cho đợt hỗ trợ các địa phương khắc phục thiệt hại nặng nề do cơn bão số 10 (Bualoi) gây ra.
Phiên bản di động