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

MTTQ Việt Nam hiệp thương phân bổ 25 nhân sự giới thiệu ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

MTTQ Việt Nam hiệp thương phân bổ 25 nhân sự giới thiệu ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

Ngày 19/12 tại Hà Nội, Đoàn Chủ tịch Ủy ban Trung ương Mặt trận Tổ quốc (MTTQ) Việt Nam tổ chức Hội nghị hiệp thương phân bổ cơ cấu, thành phần, số lượng người được giới thiệu ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI của MTTQ Việt Nam. Hội nghị thống nhất phân bổ 25 đại biểu, bảo đảm hài hòa các thành phần xã hội, phản ánh vai trò của khối đại đoàn kết toàn dân tộc.
Thứ trưởng Trần Văn Thuấn: Bộ Y tế đạt được nhiều thành tựu nổi bật trong hợp tác quốc tế

Thứ trưởng Trần Văn Thuấn: Bộ Y tế đạt được nhiều thành tựu nổi bật trong hợp tác quốc tế

Hợp tác quốc tế đã đem lại những thành quả gì cho ngành y tế Việt Nam trong thời gian qua, và định hướng tới đây cho công tác này thế nào? Thời Đại đã có cuộc trao đổi với Thứ trưởng Bộ Y tế Trần Văn Thuấn về nội dung này.
Đề xuất thiết lập quan hệ hợp tác giữa thành phố Đà Nẵng và tỉnh Leningrad

Đề xuất thiết lập quan hệ hợp tác giữa thành phố Đà Nẵng và tỉnh Leningrad

Ngày 19/12, Chủ tịch HĐND thành phố Đà Nẵng Nguyễn Đức Dũng có buổi tiếp bà Mizonova Maria Georgievna, Tổng lãnh sự Liên bang Nga tại Đà Nẵng cùng Đoàn đại biểu Hội đồng Lập pháp tỉnh Leningrad đến thăm và làm việc tại thành phố. Dịp này, tỉnh Leningrad đã trao thư đề xuất thiết lập quan hệ hợp tác giữa hai địa phương.
Giữ vững vai trò hạt nhân của Mặt trận trong khối đại đoàn kết toàn dân tộc

Giữ vững vai trò hạt nhân của Mặt trận trong khối đại đoàn kết toàn dân tộc

Ngày 19/12 tại Hà Nội, Ban Thường trực Ủy ban Trung ương Mặt trận Tổ quốc Việt Nam tổ chức Hội thảo khoa học "Vai trò nòng cốt chính trị, trách nhiệm của Mặt trận Tổ quốc, các tổ chức chính trị - xã hội trong xây dựng khối đại đoàn kết toàn dân tộc".

Đọc nhiều

Hội hữu nghị Việt Nam - Campuchia tiếp tục "ươm mầm hữu nghị" 47 lưu học sinh Campuchia

Hội hữu nghị Việt Nam - Campuchia tiếp tục "ươm mầm hữu nghị" 47 lưu học sinh Campuchia

Ngày 21/12 tại Hà Nội, Hội hữu nghị Việt Nam - Campuchia tổ chức Lễ giao - nhận đỡ đầu lưu học sinh Campuchia năm 2025 đang học tập tại một số trường đại học khu vực phía Bắc Việt Nam, tiếp tục bồi đắp nền tảng nhân văn, gắn kết tình hữu nghị truyền thống giữa nhân dân hai nước thông qua giáo dục - đào tạo.
Room to Read góp phần lan tỏa văn hóa đọc tới hơn 3,2 triệu học sinh

Room to Read góp phần lan tỏa văn hóa đọc tới hơn 3,2 triệu học sinh

Ngày 19/12 tại tỉnh Gia Lai, Bộ Giáo dục và Đào tạo phối hợp với Tổ chức Room to Read Việt Nam tổ chức Hội nghị Tổng kết Chương trình Nâng cao chất lượng thư viện nhằm phát triển thói quen đọc và văn hóa đọc giai đoạn 2021 - 2025. Chương trình ghi nhận những kết quả nổi bật với hơn 3,2 triệu học sinh tiểu học trên cả nước được thụ hưởng, đồng thời định hướng phát triển thư viện trường học theo hướng bền vững, số hóa và công bằng trong giai đoạn tiếp theo.
Ra mắt "Góc y tế thân thiện với sinh viên"

Ra mắt "Góc y tế thân thiện với sinh viên"

Ngày 19/12/2025, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội phối hợp cùng Plan International Việt Nam và AstraZeneca Việt Nam chính thức ra mắt Góc y tế thân thiện với sinh viên – một không gian chăm sóc sức khỏe được thiết kế gần gũi, riêng tư và phù hợp với nhu cầu thực tế của sinh viên.
Thắt chặt quan hệ Việt Nam - Mỹ Latinh, làm sâu sắc hợp tác với Brazil và Guyana

Thắt chặt quan hệ Việt Nam - Mỹ Latinh, làm sâu sắc hợp tác với Brazil và Guyana

Đại sứ quán Việt Nam tại Brazil vừa tổ chức chương trình Gặp mặt hữu nghị cuối năm 2025, nhằm tổng kết các hoạt động đối ngoại trong năm qua, đồng thời kỷ niệm 50 năm thiết lập quan hệ ngoại giao Việt Nam - Guyana (1975 - 2025). Sự kiện là dịp khẳng định những bước tiến quan trọng trong quan hệ giữa Việt Nam với các đối tác tại khu vực Mỹ Latinh, đặc biệt là Brazil và Guyana.
Nhiều hộ dân Mường Toong thoát nghèo bền vững

Nhiều hộ dân Mường Toong thoát nghèo bền vững

Từ việc chủ động tiếp cận và cập nhật thông tin thị trường thông qua các kênh truyền thông cơ sở, gia đình anh Thào A Của, bản Mường Toong 3 (xã Mường Toong, tỉnh Điện Biên) đã từng bước phát triển chăn nuôi quy mô lớn, vươn lên thoát nghèo bền vững.
Cần Thơ đẩy mạnh truyền thông bài bản nhằm chấm dứt khai thác IUU

Cần Thơ đẩy mạnh truyền thông bài bản nhằm chấm dứt khai thác IUU

Trước yêu cầu cấp bách trong việc chấm dứt khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU), TP Cần Thơ đang đẩy mạnh công tác truyền thông theo hướng bài bản, đồng bộ và đi vào chiều sâu. Trọng tâm là gắn tuyên truyền pháp luật với quản lý đội tàu, truy xuất nguồn gốc thủy sản và chuyển đổi sinh kế cho ngư dân, qua đó góp phần cùng cả nước sớm tháo gỡ cảnh báo “thẻ vàng” của Ủy ban châu Âu (EC).
Thanh niên Mường Toong vươn lên thoát nghèo nhờ truyền thông cơ sở

Thanh niên Mường Toong vươn lên thoát nghèo nhờ truyền thông cơ sở

Thông qua các hoạt động truyền thông cơ sở trong khuôn khổ Dự án 6 của Chương trình mục tiêu quốc gia giảm nghèo bền vững, nhiều thanh niên xã Mường Toong (Điện Biên) đã từng bước thay đổi tư duy, chủ động học hỏi tri thức, mạnh dạn khởi nghiệp, góp phần giảm nghèo bền vững tại địa phương.
infographic world travel awards 2025 viet nam tiep tuc duoc binh chon la diem den di san hang dau the gioi
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
Xin chờ trong giây lát...
[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
[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
Thời tiết hôm nay (19/12): Hà Nội rét về đêm và sáng

Thời tiết hôm nay (19/12): Hà Nội rét về đêm và sáng

Theo dự báo của Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, thời tiết tại Hà Nội và các khu vực khác trên cả nước ngày và đêm 19/12 như sau:
Thời tiết hôm nay (17/12): Không khí lạnh tăng cường khiến miền Bắc mưa rét

Thời tiết hôm nay (17/12): Không khí lạnh tăng cường khiến miền Bắc mưa rét

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, ngày 17/12, không khí lạnh tăng cường khiến Bắc Bộ có mưa, mưa rào rải rác và có nơi có dông, trời rét, có nơi rét đậm.
Thời tiết hôm nay (11/12): Không khí lạnh sâu sắp tràn về miền Bắc

Thời tiết hôm nay (11/12): Không khí lạnh sâu sắp tràn về miền Bắc

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, khoảng đêm 12-13/12, một đợt không khí lạnh mạnh tràn về, miền Bắc có khả năng xuất hiện mưa, mưa vừa và rải rác có giông, một số nơi mưa to.
Thành phố Hồ Chí Minh hỗ trợ học tập cho hơn 70.000 học sinh, sinh viên dân tộc thiểu số

Thành phố Hồ Chí Minh hỗ trợ học tập cho hơn 70.000 học sinh, sinh viên dân tộc thiểu số

Thành phố Hồ Chí Minh vừa thông qua chính sách hỗ trợ tập vở, sách giáo khoa và chi phí học tập cho hơn 70.000 học sinh, sinh viên dân tộc thiểu số đang cư trú và theo học tại các cơ sở giáo dục trong cả nước. Đây là bước đi nhằm bảo đảm cơ hội tiếp cận giáo dục công bằng, đặc biệt trong bối cảnh nhiều gia đình dân tộc thiểu số còn gặp khó khăn về kinh tế sau hợp nhất đô thị.
Thời tiết hôm nay (09/12): Miền Bắc nắng ấm, Nam Bộ có mưa rào và dông

Thời tiết hôm nay (09/12): Miền Bắc nắng ấm, Nam Bộ có mưa rào và dông

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, ngày 09/12 Bắc Bộ sáng sớm có sương mù và sương mù nhẹ rải rác, trưa chiều giảm mây trời nắng; Nam Bộ có mưa rào và dông vài nơi, cục bộ có nơi mưa to.
Thời tiết hôm nay (03/12): Không khí lạnh tăng cường, Hà Nội có mưa, nhiệt độ thấp nhất 15-18 độ

Thời tiết hôm nay (03/12): Không khí lạnh tăng cường, Hà Nội có mưa, nhiệt độ thấp nhất 15-18 độ

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, hiện nay bộ phận không khí lạnh đã báo đang tiến gần tới biên giới phía Bắc nước ta. Sáng 03/12, không khí lạnh bắt đầu ảnh hưởng đến Đông Bắc Bộ, sau đó lan sang Bắc Trung Bộ, Tây Bắc Bộ và phía Bắc Trung Trung Bộ.
Phiên bản di động