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

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.
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.

Các tin bài khác

Siết chặt an ninh, bảo vệ tuyệt đối an toàn Đại hội XIV của Đảng

Siết chặt an ninh, bảo vệ tuyệt đối an toàn Đại hội XIV của Đảng

Trước thềm Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, các lực lượng Công an, Quân đội cùng chính quyền địa phương đã triển khai đồng bộ phương án bảo vệ nhiều lớp, siết chặt an ninh, bảo đảm an toàn tuyệt đối cho sự kiện chính trị đặc biệt quan trọng của đất nước.
Gần 700 sinh viên trải nghiệm không gian “Tết Việt - Nhật 2026”

Gần 700 sinh viên trải nghiệm không gian “Tết Việt - Nhật 2026”

Gần 700 sinh viên và học viên của Trường đại học Việt Nhật (Đại học Quốc gia Hà Nội) đã cùng nhau hòa mình vào không khí Tết cổ truyền thông qua nhiều hoạt động văn hóa đặc sắc trong khuôn khổ Chương trình “Tết Việt - Nhật 2026” (Oshougatsu 2026).
Việt Nam cần tiếp tục ưu tiên trẻ em trong giai đoạn phát triển mới

Việt Nam cần tiếp tục ưu tiên trẻ em trong giai đoạn phát triển mới

Hơn 20 năm gắn bó với trẻ em Việt Nam, ông Robert Kalatschan (Nhà sáng lập kiêm Chủ tịch tổ chức Giving It Back to Kids - GIBTK, Hoa Kỳ) cho rằng, trong giai đoạn phát triển mới Việt Nam cần tiếp tục ưu tiên trẻ em, đặc biệt là những em dễ bị tổn thương, coi đây là nền tảng then chốt để bảo đảm phát triển bền vững và không để ai bị bỏ lại phía sau.
Triển lãm về Đảng bồi đắp niềm tin, trách nhiệm của tuổi trẻ trước thềm Đại hội XIV

Triển lãm về Đảng bồi đắp niềm tin, trách nhiệm của tuổi trẻ trước thềm Đại hội XIV

Trước thềm Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, đoàn đại biểu Đoàn Thanh niên Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương mới đây đã tổ chức chương trình tham quan triển lãm “Đảng Cộng sản Việt Nam - Từ đại hội đến đại hội”, qua đó góp phần bồi đắp niềm tự hào, củng cố niềm tin và khơi dậy trách nhiệm của thế hệ trẻ trong giai đoạn phát triển mới của đất nước.

Đọc nhiều

Muốn đi nhanh và đi xa trong khoa học - công nghệ phải đi cùng nhân tài

Muốn đi nhanh và đi xa trong khoa học - công nghệ phải đi cùng nhân tài

Giáo sư Trà My, Đại học sư phạm Sơn Đông, Chủ tịch Hội doanh nghiệp Việt Nam tại Trung Quốc cho rằng, để phát triển khoa học - công nghệ và đổi mới sáng tạo một cách bền vững, Việt Nam cần mạnh dạn thử nghiệm chính sách, ưu tiên đầu tư có trọng tâm và đặc biệt là xây dựng cơ chế đủ sức giữ nhân tài, trong đó có đội ngũ trí thức người Việt Nam ở nước ngoài.
Đại hội XIV Đảng Cộng sản Việt Nam: Những đột phá chiến lược cho 'kỷ nguyên vươn mình'

Đại hội XIV Đảng Cộng sản Việt Nam: Những đột phá chiến lược cho 'kỷ nguyên vươn mình'

Các dự thảo văn kiện trình Đại hội XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam hé lộ một tầm nhìn chiến lược. Với những đột phá toàn diện từ thể chế, mô hình tăng trưởng đến chính sách lấy người dân làm trung tâm, Việt Nam đang tự tin tiến vào kỷ nguyên vươn mình.
Hạnh phúc là việc người dân cảm nhận chất lượng cuộc sống

Hạnh phúc là việc người dân cảm nhận chất lượng cuộc sống

Đó là ý kiến của nhà báo - nhà ngoại giao - doanh nhân Đan Mạch Thomas Bo Pedersen khi nói về việc Dự thảo văn kiện Đại hội XIV của Đảng nhấn mạnh phát triển vì hạnh phúc của nhân dân…
Bạn bè quốc tế gửi gắm niềm tin vào Đại hội XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam

Bạn bè quốc tế gửi gắm niềm tin vào Đại hội XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam

Nhiều tổ chức hữu nghị, giới doanh nghiệp và bạn bè, đối tác của Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam cùng các tổ chức thành viên tiếp tục gửi thư chúc mừng Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam; bày tỏ sự tin tưởng vào đường lối phát triển và vai trò lãnh đạo của Đảng, đồng thời khẳng định mong muốn tăng cường quan hệ hữu nghị, hợp tác lâu dài với Việt Nam.
Vùng 5 Hải quân thi đua lập thành tích chào mừng Đại hội XIV của Đảng

Vùng 5 Hải quân thi đua lập thành tích chào mừng Đại hội XIV của Đảng

Thi đua chào mừng Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, cán bộ, chiến sĩ Vùng 5 Hải quân đang sôi nổi lập nhiều thành tích mới, cụ thể hóa bằng tinh thần trách nhiệm cao trong thực hiện nhiệm vụ huấn luyện, sẵn sàng chiến đấu, quản lý và bảo vệ vững chắc chủ quyền biển, đảo của Tổ quốc.
Mang quà Tết sớm tới Đặc khu Trường Sa

Mang quà Tết sớm tới Đặc khu Trường Sa

Chiều 16/01, tại Phường Phước Thắng, TP Hồ Chí Minh, Hải đoàn 129 Hải quân tổ chức đoàn công tác đi trên tàu 638 thăm, tặng quà, chúc Tết cán bộ, chiến sĩ và nhân dân đang làm nhiệm vụ, sinh sống tại các đảo có Âu tàu, Làng chài của Hải đoàn tại Đặc khu Trường Sa. Thượng tá Lê Xuân Tâm, Phó Chính ủy Hải đoàn làm trưởng đoàn công tác.
Quân và dân Trường Sa vững niềm tin tiền tiêu, hướng về Đại hội XIV của Đảng

Quân và dân Trường Sa vững niềm tin tiền tiêu, hướng về Đại hội XIV của Đảng

Hướng về Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, quân và dân Đặc khu Trường Sa đang hòa chung niềm tin, khí thế và quyết tâm chính trị cao nhất, vững vàng nơi tuyến đầu, ngày đêm canh giữ chủ quyền biển, đảo thiêng liêng của Tổ quốc.
infographic nghi quyet 80 nqtw 8 nhiem vu giai phap phat trien van hoa viet nam
infographic 6 danh hieu cua viet nam duoc unesco ghi danh nam 2025
95 nam dang cong san viet nam ngon co dan loi dan toc qua moi chang duong
infographic quy dinh ve bao ve du lieu ca nhan doi voi cac nen tang mang xa hoi tu 112026
viet nam khang dinh vi the va dau an noi bat tai unesco
tin quoc te ngay 2612 thai lan pha do tuong than vishnu o bien gioi voi campuchia trung quoc cao buoc my can thiep quan he trung an
infographic dai hoi thi dua yeu nuoc toan quoc lan thu xi
Xin chờ trong giây lát...
[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
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
Thời tiết dịp Đại hội XIV: Hà Nội không mưa, ngày có nắng

Thời tiết dịp Đại hội XIV: Hà Nội không mưa, ngày có nắng

Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia đưa ra thông tin dự báo thời tiết khu vực Hà Nội trong dịp diễn ra Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng.
Thời tiết hôm nay (14/01): Miền Bắc tăng nhiệt chuẩn bị đón đợt không khí lạnh tăng cường

Thời tiết hôm nay (14/01): Miền Bắc tăng nhiệt chuẩn bị đón đợt không khí lạnh tăng cường

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, ngày 14/01, khu vực Bắc Bộ trời rét về đêm và sáng, trưa và chiều nắng ấm, nhiệt độ cao nhất 26 độ. Từ ngày 15/1, do ảnh hưởng của không khí lạnh tăng cường yếu nên miền Bắc có mưa vài nơi, sáng sớm có sương mù và sương mù nhẹ rải rác, nhiệt độ giảm khoảng 2-3 độ.
Ngày 24/11 hàng năm là "Ngày Văn hóa Việt Nam"

Ngày 24/11 hàng năm là "Ngày Văn hóa Việt Nam"

Ngày 7/1/2026, thay mặt Bộ Chính trị, Tổng Bí thư Tô Lâm đã ký ban hành Nghị quyết số 80-NQ/TW của Bộ Chính trị về phát triển văn hoá Việt Nam.
Phân luồng giao thông tạm thời phục vụ Đại hội XIV của Đảng

Phân luồng giao thông tạm thời phục vụ Đại hội XIV của Đảng

Để bảo đảm trật tự, an toàn giao thông phục vụ Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, ngày 12/01, Cục Cảnh sát giao thông, Bộ Công an phát đi thông báo phân luồng giao thông tạm thời.
Thời tiết hôm nay (08/01): Hà Nội rét đậm, nhiệt độ thấp nhất 8 độ C

Thời tiết hôm nay (08/01): Hà Nội rét đậm, nhiệt độ thấp nhất 8 độ C

Ngày 08/01, Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia cho biết, do không khí lạnh tăng cường, khu vực Hà Nội trời rét đậm, nhiệt độ thấp nhất trong đợt không khí lạnh này phổ biến 8-11°C.
Tết Dương lịch 2026, du lịch Việt mở màn ấn tượng khi đón 3,5 triệu lượt khách

Tết Dương lịch 2026, du lịch Việt mở màn ấn tượng khi đón 3,5 triệu lượt khách

Trong kỳ nghỉ Tết Dương lịch 2026 (từ ngày 1/1 đến ngày 4/1), ngành Du lịch Việt Nam ước đón và phục vụ khoảng 3,5 triệu lượt khách.
Phiên bản di động