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

Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc quán triệt, triển khai Nghị quyết số 79 và 80 của Bộ Chính trị

Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc quán triệt, triển khai Nghị quyết số 79 và 80 của Bộ Chính trị

Ngày 25/02, Tổng Bí thư Tô Lâm đã dự và phát biểu chỉ đạo tại Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 - NQ/TW về phát triển kinh tế Nhà nước và Nghị quyết số 80 - NQ/TW về phát triển văn hóa Việt Nam. Tạp chí Thời đại trân trọng giới thiệu toàn văn phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm.
Phát huy tối đa giá trị và sức mạnh văn hóa, con người Việt Nam trong kỷ nguyên mới

Phát huy tối đa giá trị và sức mạnh văn hóa, con người Việt Nam trong kỷ nguyên mới

Nghị quyết số 80-NQ/TW có tới 10 lần dùng từ hiện đại khi xác định phương hướng phát triển của các lĩnh vực văn hóa và đây là yêu cầu phát triển của văn hóa Việt Nam trong kỷ nguyên mới.
Học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 và Nghị quyết số 80

Học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 và Nghị quyết số 80

Tổng Bí thư Tô Lâm dự, chỉ đạo Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, quán triệt, triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 về phát triển kinh tế nhà nước và Nghị quyết số 80 về phát triển văn hóa Việt Nam.
Nhiệm vụ thông tin, tuyên truyền của báo chí trong năm 2026

Nhiệm vụ thông tin, tuyên truyền của báo chí trong năm 2026

Báo chí cần chủ động, sáng tạo, thuyết phục và nhân văn để dẫn dắt thông tin, góp phần vào sự phát triển mới của đất nước năm 2026.

Đọc nhiều

Danh sách người ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI thuộc khối Mặt trận Tổ quốc Việt Nam

Danh sách người ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI thuộc khối Mặt trận Tổ quốc Việt Nam

Ủy viên Bộ Chính trị, Chủ tịch Quốc hội, Chủ tịch Hội đồng bầu cử Quốc gia Trần Thanh Mẫn vừa ký ban hành Nghị quyết 151/NQ-HĐBCQG của Hội đồng bầu cử Quốc gia về việc công bố danh sách chính thức những người ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI theo từng đơn vị bầu cử trong cả nước. Theo Nghị quyết, Hội đồng bầu cử Quốc gia quyết nghị danh sách 864 người ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI tại 182 đơn vị bầu cử trong cả nước để bầu 500 đại biểu Quốc hội khóa XVI.
Phụ nữ Quân đội Việt Nam: Chủ thể kiến tạo hòa bình trong kỷ nguyên số

Phụ nữ Quân đội Việt Nam: Chủ thể kiến tạo hòa bình trong kỷ nguyên số

Phụ nữ Quân đội Việt Nam không chỉ là lực lượng được quan tâm, tạo điều kiện mà thực sự là nguồn lực quan trọng, đóng góp tích cực cho hòa bình và an ninh ở cả bình diện quốc gia và quốc tế. Trong bối cảnh chuyển đổi số diễn ra sâu rộng, việc nâng cao năng lực số, bảo đảm môi trường làm việc an toàn và thúc đẩy vai trò lãnh đạo của nữ quân nhân đang trở thành yêu cầu cấp thiết, gắn với mục tiêu hiện đại hóa Quân đội và thực hiện Chương trình Phụ nữ, Hòa bình và An ninh của Liên hợp quốc.
Xuân Quê hương 2026 tại Toyama: không gian giao lưu văn hóa thiết thực

Xuân Quê hương 2026 tại Toyama: không gian giao lưu văn hóa thiết thực

Tối 22/2, chương trình “Xuân Quê hương 2026” tại tỉnh Toyama, Nhật Bản đã diễn ra trang trọng, thu hút đông đảo cộng đồng người Việt Nam đang sinh sống, học tập và làm việc tại tỉnh cùng bạn bè Nhật Bản tham dự.
Sẵn sàng cho ngày hội toàn dân bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và HĐND các cấp

Sẵn sàng cho ngày hội toàn dân bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và HĐND các cấp

Chủ nhật, ngày 15/3/2026, cử tri cả nước sẽ tham gia bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu Hội đồng nhân dân (HĐND) các cấp nhiệm kỳ 2026-2031. Đây là sự kiện chính trị trọng đại của đất nước, là ngày hội lớn của toàn dân, thể hiện quyền làm chủ, ý chí và nguyện vọng của nhân dân trong xây dựng Nhà nước pháp quyền xã hội chủ nghĩa của dân, do dân và vì dân. Đến thời điểm này, công tác chuẩn bị cho cuộc bầu cử đã hoàn thành nhiều dấu mốc pháp lý quan trọng, bảo đảm đúng tiến độ và quy định của pháp luật.
Rà soát toàn diện chống khai thác IUU

Rà soát toàn diện chống khai thác IUU

Ngày 24/02 tại phiên họp thứ 31, Ban Chỉ đạo Quốc gia về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU) yêu cầu các bộ, ngành, địa phương rà soát toàn diện việc thực hiện nhiệm vụ, khắc phục triệt để tồn tại, bảo đảm dữ liệu thống nhất, minh bạch và sẵn sàng giải trình ở cả cấp chính sách và kỹ thuật.
Tết Bính Ngọ 2026: Hơn 9.000 cây xanh được trồng mới tại Trường Sa

Tết Bính Ngọ 2026: Hơn 9.000 cây xanh được trồng mới tại Trường Sa

Ngày 21/02/2026 (tức ngày 5/1 Tết xuân Bính Ngọ) hưởng ứng phong trào “Tết trồng cây đời đời nhớ ơn Bác Hồ” và tiếp tục thực hiện chương trình “Xanh hóa Trường Sa”, cán bộ, chiến sĩ và nhân dân trên các đảo thuộc đặc khu Trường Sa đã đồng loạt ra quân trồng cây, chăm sóc và mở rộng diện tích cây xanh, góp phần cải thiện môi trường sinh thái, nâng cao đời sống vật chất, tinh thần nơi đầu sóng ngọn gió.
Ngư dân hứng khởi ra khơi đầu Xuân

Ngư dân hứng khởi ra khơi đầu Xuân

Đầu Xuân Bính Ngọ 2026, ngư dân tại Đắk Lắk, Thanh Hóa, Quảng Ngãi, Gia Lai... đồng loạt vươn khơi đón lộc biển. Cùng với kỳ vọng mưa thuận gió hòa, trúng đậm cá tôm, bà con nâng cao ý thức chấp hành pháp luật, nói không với khai thác hải sản bất hợp pháp, không khai báo và không theo quy định (IUU), góp phần cùng cả nước sớm gỡ “thẻ vàng” của Ủy ban châu Âu.
infographic den nam 2030 phan dau thu nhap binh quan nguoi dan nong thon tang gap 25 3 lan so voi nam 2020
infographic 4 moc thoi gian cua 4 ky nguyen quan trong trong 100 nam dang lanh dao
infographic 5 diem then chot co y nghia quyet dinh trong to chuc thuc hien nghi quyet dai hoi xiv cua dang
infographic nghi quyet so 68 nqtw tac dong sau rong toi toan bo nen kinh te
infographic nhung nghi quyet chien luoc dua viet nam buoc vao ky nguyen moi
infographic quan he doi tac chien luoc viet nam lien minh chau au
dan la goc thuoc do cao nhat cua moi quyet sach
Xin chờ trong giây lát...
[Video] Vũ điệu chúc xuân sôi động của Đại sứ Hà Lan tại Việt Nam
[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] WVIV thúc đẩy nông nghiệp tái sinh, nâng cao sinh kế cộng đồng tại Thanh Hóa
[Video] Plan International và Tỉnh Đoàn Quảng Trị xây dựng lực lượng thanh niên hành động vì khí hậu
[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
Thời tiết hôm nay (25/02): Hà Nội mưa rào, trời lạnh

Thời tiết hôm nay (25/02): Hà Nội mưa rào, trời lạnh

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 25/02.
Quy định về xử phạt trục xuất đối với người nước ngoài vi phạm pháp luật Việt Nam

Quy định về xử phạt trục xuất đối với người nước ngoài vi phạm pháp luật Việt Nam

Chính phủ ban hành Nghị định số 59/2026/NĐ-CP quy định hình thức xử phạt trục xuất, biện pháp tạm giữ người, áp giải người vi phạm theo thủ tục hành chính và quản lý người nước ngoài vi phạm pháp luật Việt Nam trong thời gian làm thủ tục trục xuất.
Thời tiết ngày mùng 3 Tết (19/2): Bắc Bộ trời rét, Nam Bộ ngày nắng

Thời tiết ngày mùng 3 Tết (19/2): Bắc Bộ trời rét, Nam Bộ ngày nắng

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, từ ngày 19-22/2 (tức mùng 3 đến mùng 6 Tết), Bắc Bộ trời rét, vùng núi có nơi rét đậm với nhiệt độ dưới 13 độ C. Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ ngày trời nắng.
Miễn phí vé tàu Cát Linh-Hà Đông và Nhổn-Ga Hà Nội trong 9 ngày nghỉ Tết

Miễn phí vé tàu Cát Linh-Hà Đông và Nhổn-Ga Hà Nội trong 9 ngày nghỉ Tết

Hành khách sử dụng 2 tuyến đường sắt đô thị tại Hà Nội gồm 2A Cát Linh – Hà Đông và 3.1 Nhổn – Ga Hà Nội sẽ được miễn phí hoàn toàn vé trong 9 ngày nghỉ của dịp Tết Nguyên đán Bính Ngọ 2026.
Thời tiết hôm nay (ngày 11/2): Miền Bắc đón không khí lạnh tăng cường, Hà Nội mưa nhỏ rải rác

Thời tiết hôm nay (ngày 11/2): Miền Bắc đón không khí lạnh tăng cường, Hà Nội mưa nhỏ rải rác

Ngày 11/2, miền Bắc đón đợt không khí lạnh tăng cường yếu, trời mưa trở lại, tuy nhiên nhiệt độ không có nhiều biến động, cao nhất phổ biến 20-23°C.
Chi tiết phân luồng giao thông tại Hà Nội, TP.HCM dịp Tết Nguyên đán

Chi tiết phân luồng giao thông tại Hà Nội, TP.HCM dịp Tết Nguyên đán

Ngày 12/02, đại diện Cục Cảnh sát giao thông (Bộ Công an) cho biết, những ngày cận Tết Nguyên đán Bính Ngọ 2026, nhu cầu đi lại, vận chuyển hàng hóa và hành khách trên địa bàn Hà Nội, TP.HCM và các tỉnh lận cận tăng cao đột biến, nhất là tại các cửa ngõ ra vào thành phố và các tuyến trục chính.
Phiên bản di động