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

Tuổi trẻ Thủ đô thể hiện bản lĩnh và tư duy phản biện qua Cuộc thi Hùng biện 2025

Tuổi trẻ Thủ đô thể hiện bản lĩnh và tư duy phản biện qua Cuộc thi Hùng biện 2025

Cuộc thi Hùng biện năm 2025 với chủ đề “Tuổi trẻ Thủ đô - Bản lĩnh, sáng tạo, hội nhập trong kỷ nguyên mới” tiếp tục khẳng định vai trò là diễn đàn học thuật dành cho thanh niên Hà Nội, nơi thế hệ trẻ thể hiện quan điểm, tư duy phản biện và trách nhiệm xã hội trước những vấn đề đương đại của Thủ đô.
Thông tin đối ngoại đưa hình ảnh chân thực, sống động của Việt Nam ra thế giới

Thông tin đối ngoại đưa hình ảnh chân thực, sống động của Việt Nam ra thế giới

Tối 12/12 tại Hà Nội, Ban Chỉ đạo Trung ương về công tác thông tin đối ngoại, Ban Tuyên giáo và Dân vận Trung ương chủ trì, phối hợp với Đài Truyền hình Việt Nam cùng các ban, bộ, ngành liên quan tổ chức Lễ trao Giải thưởng toàn quốc về Thông tin đối ngoại lần thứ XI. Ban Tổ chức đã xét chọn và trao 8 giải Nhất, 16 giải Nhì, 24 giải Ba và 40 giải Khuyến khích cho các tác phẩm trong gần 2500 tác phẩm, sản phẩm dự thi.
Đẩy mạnh tuyên truyền pháp luật, mở rộng mô hình hỗ trợ người lao động

Đẩy mạnh tuyên truyền pháp luật, mở rộng mô hình hỗ trợ người lao động

Việc tăng cường tuyên truyền, phổ biến và hỗ trợ tiếp cận pháp luật cho đoàn viên và người lao động được Công đoàn Hà Nội xác định là nhiệm vụ trọng tâm, qua đó nhằm nâng cao hiểu biết pháp lý, tăng khả năng tự bảo vệ, đồng thời góp phần ổn định quan hệ lao động và đời sống công nhân trên địa bàn Thành phố.
Hà Nội công bố khung Lễ hội Thiết kế sáng tạo 2026

Hà Nội công bố khung Lễ hội Thiết kế sáng tạo 2026

Sự kiện công bố Khung hoạt động Lễ hội Thiết kế sáng tạo Hà Nội 2026 và ra mắt Mạng lưới không gian sáng tạo Hà Nội đánh dấu bước chuẩn bị cho giai đoạn mở rộng hoạt động sáng tạo của Thủ đô, phù hợp định hướng xây dựng hệ sinh thái thiết kế đô thị.

Đọc nhiều

Đoàn đại biểu Hội hữu nghị Việt Nam - Nhật Bản thăm, làm việc tại Nhật Bản

Đoàn đại biểu Hội hữu nghị Việt Nam - Nhật Bản thăm, làm việc tại Nhật Bản

Thực hiện kế hoạch công tác năm, Đoàn Hội hữu nghị Việt Nam - Nhật Bản do ông Bùi Khắc Sơn, Phó Chủ tịch thường trực Hội làm Trưởng đoàn đã thăm, làm việc tại Nhật Bản từ 05-10/12/2025. Mục đích chính của chuyến thăm là tăng cường hữu nghị nhân dân giữa Việt Nam và Nhật Bản, từng bước mở rộng hơn nữa kết nối và phối hợp với các tổ chức hữu nghị với Việt Nam của Nhật Bản, với các tổ chức và cá nhân tại Nhật Bản.
SEIP 2025: Bệ đỡ đổi mới sáng tạo cho doanh nghiệp xã hội Việt Nam

SEIP 2025: Bệ đỡ đổi mới sáng tạo cho doanh nghiệp xã hội Việt Nam

Ngày 13/12 tại Hà Nội, trong khuôn khổ Ngày hội khởi nghiệp sáng tạo Việt Nam 2025 (TECHFEST Việt Nam 2025) đã diễn ra sự kiện tổng kết Demo Day của Chương trình Hỗ trợ doanh nghiệp xã hội đổi mới sáng tạo (SEIP) 2025.
Hơn 4 tỷ đồng cải thiện nhà ở cho người dân An Giang và Đồng Tháp

Hơn 4 tỷ đồng cải thiện nhà ở cho người dân An Giang và Đồng Tháp

Ngày 12/12, Tổ chức Habitat for Humanity International (HFHI) tại Việt Nam phối hợp với Hội Nông dân tỉnh An Giang, Liên hiệp các tổ chức hữu nghị tỉnh An Giang và Đồng Tháp, cùng Ủy ban nhân dân các xã Kiên Lương, Thạnh Lộc (tỉnh An Giang) và Trường Xuân, Phương Thịnh (tỉnh Đồng Tháp) tổ chức Hội thảo Tổng kết Dự án “Nhà ở tươm tất, cuộc sống an lành”.
Hội hữu nghị Việt Nam - Campuchia tỉnh Hưng Yên kiện toàn tổ chức

Hội hữu nghị Việt Nam - Campuchia tỉnh Hưng Yên kiện toàn tổ chức

Ngày 12/12 tại Hưng Yên, Hội hữu nghị Việt Nam - Campuchia tỉnh Hưng Yên tổ chức Đại hội đại biểu lần thứ I, nhiệm kỳ 2025 - 2030.
Vùng 5 Hải quân khám bệnh, cấp thuốc miễn phí cho các gia đình chính sách

Vùng 5 Hải quân khám bệnh, cấp thuốc miễn phí cho các gia đình chính sách

Ngày 11- 12/12, tại đặc khu Phú Quốc, tỉnh An Giang, Bộ Tư lệnh Vùng 5 Hải quân phối hợp với Bộ Y tế tổ chức khám bệnh, cấp thuốc miễn phí cho các gia đình chính sách theo Chương trình kết hợp quân dân y năm 2025. Đây là hoạt động thiết thực nhằm tri ân các đối tượng chính sách, đồng thời chào mừng kỷ niệm 81 năm Ngày thành lập Quân đội nhân dân Việt Nam (22/12/1944 - 22/12/2025).
[Ảnh] Đồn Biên phòng Na Ngoi trao 484 suất quà cho học sinh và hộ dân trước mùa giá rét

[Ảnh] Đồn Biên phòng Na Ngoi trao 484 suất quà cho học sinh và hộ dân trước mùa giá rét

Ngày 11/12, Đồn Biên phòng Na Ngoi (Bộ đội Biên phòng tỉnh Nghệ An) phối hợp với Câu lạc bộ thiện nguyện “Hương Từ Bi” (thành phố Vinh cũ) tổ chức Chương trình "Áo ấm mùa đông cho em học sinh vùng cao" nhằm trao các suất quà thiết thực cho học sinh Trường Tiểu học Na Ngoi 1 và các hộ dân khó khăn trên địa bàn xã Na Ngoi (tỉnh Nghệ An).
Khai mạc Hội chợ Thương mại OCOP vùng biên giới Việt Nam – Campuchia

Khai mạc Hội chợ Thương mại OCOP vùng biên giới Việt Nam – Campuchia

Tối 10/12, tại Khu công nghiệp Xuân Tô (phường Tịnh Biên, tỉnh An Giang), Bộ Công Thương phối hợp với UBND tỉnh An Giang tổ chức Hội chợ Thương mại OCOP vùng biên giới Việt Nam - Campuchia. Sự kiện được đánh giá có ý nghĩa quan trọng trong thúc đẩy liên kết vùng, tăng cường giao thương và thắt chặt quan hệ hữu nghị hợp tác giữa hai quốc gia.
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 (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.
Khẩn trương hoàn tất chuẩn bị cho lễ khánh thành, khởi công hàng trăm dự án lớn trước 19/12

Khẩn trương hoàn tất chuẩn bị cho lễ khánh thành, khởi công hàng trăm dự án lớn trước 19/12

Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính vừa ký Công điện số 235/CĐ-TTg yêu cầu các bộ ngành, đơn vị liên quan khẩn trương chuẩn bị Lễ khánh thành, khởi công các dự án, công trình quy mô lớn, ý nghĩa chào mừng Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng vào ngày 19/12/2025.
Thời tiết hôm nay (01/12): Bão số 15 suy yếu dần

Thời tiết hôm nay (01/12): Bão số 15 suy yếu dần

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, vào hồi 4h sáng ngày 1/12, vị trí tâm bão ở vào khoảng 14,6 độ Vĩ Bắc; 111,9 độ Kinh Đông, trên vùng biển phía Tây Bắc khu vực Giữa Biển Đông. Sức gió mạnh nhất vùng gần tâm bão mạnh cấp 8 (62-74km/h), giật cấp 10. Bão số 15 ít dịch chuyển và có xu hướng yếu dần.
Phiên bản di động