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

An Giang huy động mọi nguồn lực, hướng tới tăng trưởng hai con số trong kỷ nguyên mới

An Giang huy động mọi nguồn lực, hướng tới tăng trưởng hai con số trong kỷ nguyên mới

Sau khi đạt tốc độ tăng trưởng GRDP 8,39% năm 2025, dẫn đầu vùng Đồng bằng sông Cửu Long, tỉnh An Giang đang bước vào giai đoạn phát triển mới với nhiều dư địa và kỳ vọng bứt phá. Ông Nguyễn Tiến Hải, Bí thư Tỉnh ủy An Giang đã làm rõ những giải pháp trọng tâm nhằm huy động hiệu quả mọi nguồn lực, hướng tới mục tiêu tăng trưởng hai con số trong thời gian tới.
Thủ đô Hà Nội với sứ mệnh tiên phong, sẵn sàng hiện thực hóa tầm nhìn Đại hội XIV của Đảng

Thủ đô Hà Nội với sứ mệnh tiên phong, sẵn sàng hiện thực hóa tầm nhìn Đại hội XIV của Đảng

Nhân dịp Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng khai mạc tại Thủ đô Hà Nội, Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Thành ủy Hà Nội Nguyễn Duy Ngọc đã trả lời phỏng vấn về những thành tựu nổi bật của Hà Nội trong nhiệm kỳ qua, đồng thời khẳng định trách nhiệm chính trị tiên phong của Thủ đô trong việc quán triệt và cụ thể hóa tầm nhìn, định hướng chiến lược của Trung ương. Với phương châm “Kỷ cương, chuyên nghiệp - Đột phá, sáng tạo - Hiệu quả, bền vững”, Hà Nội xác định quyết tâm hành động mạnh mẽ, phát huy vai trò trung tâm, đầu tàu, tạo nền tảng và động lực cho sự phát triển của đất nước trong kỷ nguyên mới.
Bộ trưởng Nguyễn Mạnh Hùng: Khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo nâng tầm vị thế Việt Nam trong kỷ nguyên mới

Bộ trưởng Nguyễn Mạnh Hùng: Khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo nâng tầm vị thế Việt Nam trong kỷ nguyên mới

Nhân sự kiện Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XIV - dấu mốc quan trọng mở ra giai đoạn phát triển mới của đất nước, Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ Nguyễn Mạnh Hùng chia sẻ về vai trò của khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số trong việc trở thành động lực trung tâm cho phát triển nhanh và bền vững của Việt Nam.
Xây dựng Đảng bộ Quân đội mẫu mực, tiêu biểu, ngang tầm nhiệm vụ

Xây dựng Đảng bộ Quân đội mẫu mực, tiêu biểu, ngang tầm nhiệm vụ

Ngay từ ngày đầu thành lập, Đảng Cộng sản Việt Nam đã xác định rõ nhiệm vụ xây dựng lực lượng vũ trang cách mạng, tổ chức quân đội của giai cấp công-nông và đặt dưới sự lãnh đạo tuyệt đối, trực tiếp của Đảng. Vì vậy, khi Đội Việt Nam Tuyên truyền Giải phóng quân (tiền thân của Quân đội nhân dân Việt Nam) được thành lập (ngày 22-12-1944), đã có chi bộ đảng, với 4 đảng viên và biên chế chức danh chính trị viên để trực tiếp lãnh đạo, tiến hành công tác Đảng, công tác chính trị.

Đọc nhiều

[Ảnh] Hà Nội tràn ngập sắc đỏ trước thềm Đại hội XIV của Đảng

[Ảnh] Hà Nội tràn ngập sắc đỏ trước thềm Đại hội XIV của Đảng

Hướng về Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, nhiều tuyến phố, quảng trường và không gian công cộng tại Hà Nội được trang hoàng rực rỡ cờ hoa, pano, áp phích, thể hiện niềm tin, kỳ vọng và tinh thần trách nhiệm của cán bộ, đảng viên và Nhân dân.
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.
Nghị quyết số 66-NQ/TW thực sự là “lời hiệu triệu” cho một cuộc cải cách thể chế sâu sắc

Nghị quyết số 66-NQ/TW thực sự là “lời hiệu triệu” cho một cuộc cải cách thể chế sâu sắc

Ngày 30/4/2025, Bộ Chính trị ban hành Nghị quyết số 66-NQ/TW về đổi mới công tác xây dựng và thi hành pháp luật đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước trong kỷ nguyên mới. Kết quả thực hiện Nghị quyết số 66-NQ/TW đến nay đã tạo được chuyển biến rõ nét với nhiều nội dung đột phá trong công tác xây dựng, hoàn thiện thể chế, pháp luật, đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước. Nhân dịp Đại hội lần thứ XIV của Đảng, Ủy viên Trung ương Đảng, Bộ trưởng Bộ Tư pháp Nguyễn Hải Ninh đã có cuộc trao đổi với báo chí về những thành quả trong gần 1 năm triển khai Nghị quyết số 66-NQ/TW.
Lấy hạnh phúc của nhân dân làm mục tiêu, động lực và thước đo phát triển

Lấy hạnh phúc của nhân dân làm mục tiêu, động lực và thước đo phát triển

Việt Nam đang bước vào kỷ nguyên phát triển mới với nhiều khát vọng và tiềm năng. Kỷ nguyên này được sự tin tưởng và đồng thuận cao cả trong và ngoài nước bởi một thông điệp sáng rõ, vững chắc rằng: hạnh phúc của người dân sẽ là mục tiêu, động lực và thước đo của chất lượng phát triển chính trị, xã hội.
Bộ Tư lệnh Vùng 5 Hải quân bàn giao nhà đồng đội

Bộ Tư lệnh Vùng 5 Hải quân bàn giao nhà đồng đội

Sáng 19/1, tại đặc khu Phú Quốc, tỉnh An Giang, Bộ Tư lệnh Vùng 5 Hải quân tổ chức khánh thành và bàn giao nhà đồng đội tặng quân nhân đang công tác tại đơn vị, chào mừng Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng.
Quân và dân đặc khu Trường Sa hướng về Đại hội XIV của Đảng

Quân và dân đặc khu Trường Sa hướng về Đại hội XIV của Đảng

Những ngày này, quân và dân Trường Sa đang hướng về Đại hội XIV của Đảng với niềm tin vào những quyết sách mang tính đột phá, mở ra kỷ nguyên mới của dân tộc.
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.
infographic mot so noi dung quan trong tai dai hoi xiv cua dang
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
Xin chờ trong giây lát...
[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] 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
Bảo đảm thông tin liên lạc thông suốt, an toàn tuyệt đối phục vụ Đại hội XIV của Đảng

Bảo đảm thông tin liên lạc thông suốt, an toàn tuyệt đối phục vụ Đại hội XIV của Đảng

Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam là sự kiện chính trị đặc biệt quan trọng, đánh dấu một chặng đường phát triển mới của đất nước và dân tộc. Nhận thức sâu sắc ý nghĩa đó, các doanh nghiệp viễn thông - bưu chính chủ lực đã chủ động triển khai đồng bộ nhiều giải pháp kỹ thuật, công nghệ và nhân lực, bảo đảm hệ thống thông tin liên lạc thông suốt, an toàn, ổn định tuyệt đối trong suốt thời gian diễn ra Đại hội và các hoạt động liên quan.
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.
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.
Phiên bản di động