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

Phát huy trí tuệ của thanh niên trong ứng phó với vấn đề biến đổi khí hậu

Phát huy trí tuệ của thanh niên trong ứng phó với vấn đề biến đổi khí hậu

Sáng 9/10, tại Hà Nội, hơn 100 sinh viên đến từ các chuyên ngành khác nhau đã cùng nhau thảo luận về biến đổi khí hậu với chủ đề: “Sự tham gia của thanh niên trong quá trình chuyển đổi năng lượng công bằng ở Việt Nam”.
Sức khỏe của người lao động ngoài trời trong bối cảnh biến đổi khí hậu ở Việt Nam

Sức khỏe của người lao động ngoài trời trong bối cảnh biến đổi khí hậu ở Việt Nam

Chiều ngày 27/9, Tổng hội Y học Việt Nam, Viện Y học ứng dụng Việt Nam đã tổ chức Hội thảo khoa học với chủ đề “Tổng quan chính sách tại Việt Nam về sức khỏe của người lao động ngoài trời trong bối cảnh biến đổi khí hậu”.
Hướng tới một ASEAN sẵn sàng thích ứng với biến đổi khí hậu

Hướng tới một ASEAN sẵn sàng thích ứng với biến đổi khí hậu

Trung tâm Khí tượng chuyên ngành của ASEAN và Tổ chức Khí tượng thế giới (WMO) cùng tổ chức Diễn đàn khu vực ASMC - WMO đầu tiên về biến đổi khí hậu tại Singapore từ ngày 4 đến 6/9.

Các tin bài khác

Đại sứ Tây Ban Nha tại Việt Nam: Học ngôn ngữ giúp sinh viên dễ dàng hội nhập

Đại sứ Tây Ban Nha tại Việt Nam: Học ngôn ngữ giúp sinh viên dễ dàng hội nhập

Ngày 11/10, Đại sứ đặc mệnh toàn quyền Vương quốc Tây Ban Nha Carmen Cano De Lasala đã có buổi làm việc với Trường Đại học Kinh tế - Tài chính TP Hồ Chí Minh (UEF) và giao lưu với sinh viên nhân dịp trường chính thức ra mắt Trung tâm sự kiện Tây Ban Nha.
Đồng Nai thí điểm dạy tiếng Hàn trong trường trung học phổ thông

Đồng Nai thí điểm dạy tiếng Hàn trong trường trung học phổ thông

"Các học sinh tham gia lớp học tiếng Hàn thí điểm không chỉ được học thêm một ngoại ngữ mà còn có cơ hội để tìm hiểu về văn hóa, con người và đất nước Hàn Quốc, là cửa ngõ mở ra một nền văn hóa phong phú, một quốc gia đầy sức sống và sáng tạo."
Thúc đẩy hợp tác lao động Việt Nam – Châu Âu

Thúc đẩy hợp tác lao động Việt Nam – Châu Âu

Ngày 11/10/2024, Bộ Ngoại giao phối hợp với Bộ Lao động, Thương binh và Xã hội tổ chức hội thảo “Thúc đẩy hợp tác lao động Việt Nam – Châu Âu”.
Phổ biến, quán triệt Luật Thủ đô 2024 tới cán bộ, công chức và viên chức

Phổ biến, quán triệt Luật Thủ đô 2024 tới cán bộ, công chức và viên chức

“Do có nhiều cơ chế, chính sách đặc thù và quy định mới, Luật Thủ đô (sửa đổi) cần triển khai khối lượng công việc rất lớn và phức tạp. Các cấp, ngành, mỗi cán bộ, công chức của Thành phố phải nắm vững tư tưởng, quan điểm, các quy định cụ thể cũng như mối quan hệ giữa các quy định của Luật", Chủ tịch UBND Thành phố Trần Sỹ Thanh yêu cầu.

Đọc nhiều

Tổ chức MOA khám chữa bệnh cho người khuyết tật và nạn nhân chất độc da cam tại Quảng Nam

Tổ chức MOA khám chữa bệnh cho người khuyết tật và nạn nhân chất độc da cam tại Quảng Nam

Trong hai ngày 11 và 12/10, tại Bệnh viện Đa khoa khu vực miền núi phía Bắc Quảng Nam, tổ chức Medical Outreach of America (MOA) từ Hoa Kỳ đã tiến hành chương trình khám chữa bệnh dành cho người khuyết tật và nạn nhân chất độc da cam thuộc huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam.
Ông Lê Văn Trung giữ chức Chủ tịch Ủy ban Hòa bình thành phố Đà Nẵng

Ông Lê Văn Trung giữ chức Chủ tịch Ủy ban Hòa bình thành phố Đà Nẵng

Ngày 11/10, Ban Thường trực Ủy ban Mặt trận Tổ quốc Việt Nam thành phố Đà Nẵng phối hợp với Liên hiệp các tổ chức hữu nghị thành phố tổ chức Hội nghị công bố kết quả hiệp thương về việc miễn nhiệm và bổ sung Chủ tịch Ủy ban Hòa bình thành phố nhiệm kỳ 2019 - 2024.
Bình Dương: trồng cây xanh gắn kết tình hữu nghị Việt Nam - Ấn Độ

Bình Dương: trồng cây xanh gắn kết tình hữu nghị Việt Nam - Ấn Độ

Ngày 11/10, Tổng lãnh sự quán Ấn Độ tại Thành phố Hồ Chí Minh phối hợp với Ủy ban nhân dân tỉnh Bình Dương, Liên hiệp các tổ chức hữu nghị tỉnh và Sở Ngoại vụ tổ chức lễ trồng cây hữu nghị năm 2024 tại khuôn viên Trường Đại học Thủ Dầu Một (cơ sở 2), phường Thới Hòa, thành phố Bến Cát, tỉnh Bình Dương.
Mỹ: Florida ngổn ngang, ít nhất 15 người chết do bão Milton

Mỹ: Florida ngổn ngang, ít nhất 15 người chết do bão Milton

Theo thống kê của CNN, số người chết ở Milton đã tăng lên ít nhất 15 người, hàng triệu người rơi vào cảnh mất điện trong đêm mưa to gió lớn.
Lữ đoàn 147 góp sức dập tắt cháy rừng tại Quảng Ninh

Lữ đoàn 147 góp sức dập tắt cháy rừng tại Quảng Ninh

Vào lúc 13h00 ngày 12/10, nhận được lệnh của cấp trên và đề nghị của chính quyền địa phương, Lữ đoàn 147 (Vùng 1 Hải quân) đã cử hơn 20 cán bộ, chiến sĩ của Tiểu đoàn 472 tham gia chữa cháy rừng tại khu 6, phường Đại Yên, Thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh.
Hỗ trợ bò giống cho người dân biên giới Việt - Lào: niềm vui "sinh sôi"

Hỗ trợ bò giống cho người dân biên giới Việt - Lào: niềm vui "sinh sôi"

Từ những con bò giống được trao tặng cho bà con hai bên biên giới Việt - Lào, đã có thêm bê con được sinh ra.
Học giả quốc tế chia sẻ kinh nghiệm hợp tác, quản lý biên giới trên đất liền và trên biển

Học giả quốc tế chia sẻ kinh nghiệm hợp tác, quản lý biên giới trên đất liền và trên biển

Ngày 8/10/2024, Hội thảo Quốc tế “Hợp tác vì biên giới, biển, đảo hoà bình và phát triển” đã diễn ra thành công tại Hà Nội.
infographics nobel 2024 giai nobel hoa binh ton vinh to chuc nihon hidankyo cua nhat ban
infographics 70 nam giai phong thu do ha noi danh gan 100 ty dong tham hoi tang qua doi tuong chinh sach
infographics viet nam dong gop tich cuc chu dong trach nhiem trong cong dong phap ngu
inforgraphics phong chong dich benh mua mua bao
thong diep chuyen du dai hoi dong lhq cua tong bi thu chu tich nuoc to lam
inforgraphics bao ve tre em trong truong hop xay ra thien tai
inforgraphics 11 dai hoc viet nam dat tieu chuan nuoc ngoai
Xin chờ trong giây lát...
Liên hoan Giai điệu hữu nghị tỉnh Đồng Nai năm 2024
Cận cảnh Kia Seltos 2024 tại đại lý
Khởi động Giải báo chí toàn quốc về văn hóa, thể thao và du lịch lần 2
Lộ diện kỳ thủ Việt Nam tranh chức vô địch Cờ Shogi Quốc tế 2024 tại Nhật Bản
UNICEF hỗ trợ người dân Sóc Trăng có nước sạch bằng năng lượng mặt trời
Ông Vi Tiêu Nghị, con trai Tướng Vi Quốc Thanh - trưởng Đoàn cố vấn quân sự Trung Quốc: Để những kỷ niệm xưa tạo sinh trong hiện tại và tương lai
Vietnam Cultural Show London 2024
Lão nông nhiều năm sưu tập những bức ảnh quý giá về Bác Hồ
Bác Hồ và bộ phim Những ngày tháng bên nhau
Hồ Chí Minh là biểu tượng của hòa bình, độc lập và tiến bộ xã hội
Bộ đội hải quân giúp dân chống hạn
Du học sinh Trung Quốc trải nghiệm đặc sản Hà Nội - 'cà phê trứng'
Du học sinh Trung Quốc trải nghiệm đặc sản Hà Nội - cà phê trứng
Top 3 điểm đến thu hút du khách quốc tế tại Hà Nội
Sản phẩm Làng nghề Dệt Thổ cẩm Xí Thoại, xã Xuân Lãnh, huyện Đồng Xuân, tỉnh Phú Yên.
Thời tiết hôm nay (12/10): Hà Nội tiếp tục nắng hanh

Thời tiết hôm nay (12/10): Hà Nội tiếp tục nắng hanh

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia,ngày 12/10, Hà Nội nhiều mây, không mưa, sáng có sương mù nhẹ, trưa chiều tiếp tục nắng hanh.
Thời tiết hôm nay (11/10): Hà Nội tiếp tục nắng hanh, sáng sớm có sương mù

Thời tiết hôm nay (11/10): Hà Nội tiếp tục nắng hanh, sáng sớm có sương mù

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 11/10 Hà Nội có mây, sáng sớm có sương mù và sương mù nhẹ rải rác, ngày nắng, đêm không mưa. Gió nhẹ.
Thời tiết hôm nay (8/10): Nhiệt độ miền Bắc tăng nhẹ, miền Trung và miền Nam tiếp tục mưa to

Thời tiết hôm nay (8/10): Nhiệt độ miền Bắc tăng nhẹ, miền Trung và miền Nam tiếp tục mưa to

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, ngày 8/10, miền Bắc trời nắng, nhiệt độ tăng nhẹ, miền Trung và miền Nam mưa vừa và dông, cục bộ có nơi mưa to đến rất to.
Thời tiết hôm nay (07/10):  Miền Bắc trời quang mây, đêm lạnh, ngày nắng hanh

Thời tiết hôm nay (07/10): Miền Bắc trời quang mây, đêm lạnh, ngày nắng hanh

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, miền Bắc, do không khí lạnh tăng cường nên tuần này trời quang mây, đêm lạnh, ngày nắng hanh, độ ẩm phổ biến 35-41%.
Mưa dông nhiều nơi trong ngày 6/10

Mưa dông nhiều nơi trong ngày 6/10

Hôm nay 6/10, Đà Nẵng đến Bình Thuận, Tây Nguyên và Nam Bộ mưa to cục bộ với lượng mưa có nơi trên 70mm, mưa dông tập trung vào chiều tối và đêm.
Thời tiết hôm nay (5/10): Bắc Bộ ngày nắng, sáng sớm và đêm trời lạnh

Thời tiết hôm nay (5/10): Bắc Bộ ngày nắng, sáng sớm và đêm trời lạnh

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 5/10, khu vực Bắc Bộ tăng nhiệt nhẹ, trời lạnh về đêm và sáng, vùng núi có nơi trời rét.
Xuân Giáp Thìn - 2024

Xuân Giáp Thìn - 2024

Việt Nam  - Nhật Bản

Việt Nam - Nhật Bản

Việt Nam - Thái Lan

Việt Nam - Thái Lan

báo tết 2023

báo tết 2023

Việt Lào online

Việt Lào online

50 năm quan hệ Việt Nam - Ấn Độ

50 năm quan hệ Việt Nam - Ấn Độ

Tình hữu nghị vĩ đại

Tình hữu nghị vĩ đại

Tân mão 2011

Tân mão 2011

Sức sống mới cho ĐNND

Sức sống mới cho ĐNND

xuân 2013

xuân 2013

Phiên bản di động