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

Xây dựng ý tưởng bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại Cà Mau

Xây dựng ý tưởng bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại Cà Mau

Liên hiệp các tổ chức hữu nghị tỉnh Cà Mau vừa phối hợp cùng Tổ chức WWF - Việt Nam tổ chức hội thảo tham vấn ý kiến các bên liên quan trong việc xây dựng ý tưởng cho dự án bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại tỉnh Cà Mau.
GNI gieo mầm sống xanh cho 18 ha rừng ngập mặn tại Cà Mau

GNI gieo mầm sống xanh cho 18 ha rừng ngập mặn tại Cà Mau

Từ cuối tháng 6 đến hết tháng 7/2025, hơn 80.000 cây đưng sẽ được gieo trồng trên diện tích hơn 18 ha tại xã Vĩnh Hậu, tỉnh Cà Mau (trước đây là xã Vĩnh Thịnh, huyện Hòa Bình, tỉnh Bạc Liêu). Đây là hoạt động nằm trong khuôn khổ dự án “Nhân rộng giải pháp dựa vào thiên nhiên thông qua phục hồi rừng ngập mặn để cải thiện môi trường tại tỉnh Bạc Liêu” (IONIQ), do tổ chức Good Neighbors International (GNI) phối hợp với Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) triển khai.
Phát động cuộc thi “Giải pháp đổi mới sáng tạo thích ứng với biến đổi khí hậu cho ngành cà phê”

Phát động cuộc thi “Giải pháp đổi mới sáng tạo thích ứng với biến đổi khí hậu cho ngành cà phê”

Ngày 02/7, tại Đắk Lắk, Cụm Đổi mới Sáng tạo ngành cà phê - một sáng kiến hợp tác giữa Cơ quan Nghiên cứu Quốc gia Australia (CSIRO) và Trường Đại học Tây Nguyên đã tổ chức phát động cuộc thi “Giải pháp đổi mới sáng tạo thích ứng với biến đổi khí hậu cho ngành cà phê”.

Các tin bài khác

Việt Nam đăng cai Hội nghị Hữu cơ Châu Á: Cơ hội vàng cho nông nghiệp xanh

Việt Nam đăng cai Hội nghị Hữu cơ Châu Á: Cơ hội vàng cho nông nghiệp xanh

Ngày 17/9, Hội nghị Hữu cơ Châu Á lần thứ 8 (Organic Asia Congress - OAC) chính thức khai mạc tại tỉnh Ninh Bình, thu hút khoảng 550 đại biểu, trong đó có khách quốc tế đến từ 33 quốc gia và vùng lãnh thổ. OAC là diễn đàn thường niên quy tụ các nhà hoạch định chính sách, nhà khoa học, chuyên gia, doanh nghiệp và các tổ chức phát triển nông nghiệp hữu cơ trong khu vực và thế giới.
Xây dựng kế hoạch tổng thể nâng cấp đê điều và phòng, chống lũ rừng ngang sông Bùi

Xây dựng kế hoạch tổng thể nâng cấp đê điều và phòng, chống lũ rừng ngang sông Bùi

UBND Thành phố chỉ đạo khẩn trương hoàn thiện kế hoạch tổng thể đầu tư nâng cấp hệ thống đê điều giai đoạn 2026-2030 và giải pháp chống lũ rừng ngang sông Bùi, bảo đảm an toàn phòng chống thiên tai và thoát lũ.
Hà Nội triển khai dự án quảng trường - công viên phía đông hồ Hoàn Kiếm

Hà Nội triển khai dự án quảng trường - công viên phía đông hồ Hoàn Kiếm

Ngày 16/9, UBND phường Hoàn Kiếm tổ chức hội nghị công bố kế hoạch thu hồi đất, phổ biến các quy định về bồi thường, hỗ trợ, tái định cư để triển khai Dự án 1: Bồi thường, hỗ trợ, tái định cư giải phóng mặt bằng, thuộc Dự án đầu tư xây dựng quảng trường - công viên khu vực TOD phía đông hồ Hoàn Kiếm.
Kinh tế Việt Nam: Tăng trưởng ấn tượng, lạm phát trong tầm kiểm soát

Kinh tế Việt Nam: Tăng trưởng ấn tượng, lạm phát trong tầm kiểm soát

8 tháng năm 2025, kinh tế Việt Nam 2025 tiếp tục tăng trưởng cao, tăng trưởng GDP 2025 bứt phá nhờ tiêu dùng và đầu tư. Lạm phát 2025 duy trì trong tầm kiểm soát, song thách thức từ tỷ giá USD/VND, chi phí sản xuất tăng và xuất khẩu Việt Nam chậm lại đang tạo sức ép lớn cho điều hành vĩ mô những tháng cuối năm.

Đọc nhiều

Đồng Nai trao 38 tỷ đồng hỗ trợ Đắk Lắk xây dựng nhà ở cho hộ nghèo, hộ cận nghèo

Đồng Nai trao 38 tỷ đồng hỗ trợ Đắk Lắk xây dựng nhà ở cho hộ nghèo, hộ cận nghèo

Ngày 16/9, Đoàn công tác Tỉnh ủy Đồng Nai đã trao 38 tỷ đồng hỗ trợ xây dựng nhà ở cho hộ nghèo, hộ cận nghèo tỉnh Đắk Lắk. Nguồn kinh phí hỗ trợ từ tỉnh Đồng Nai dành cho tỉnh Đắk Lắk là rất lớn và quý báu, đóng góp thiết thực vào Phong trào thi đua “Chung tay vì người nghèo - không để ai bị bỏ lại phía sau”.
Đoàn Thanh niên Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam: Xây hoài bão, đồng lòng, tiên phong trong nhiệm kỳ mới

Đoàn Thanh niên Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam: Xây hoài bão, đồng lòng, tiên phong trong nhiệm kỳ mới

Ngày 16/9 tại Hà Nội, Đoàn Thanh niên Cộng sản Hồ Chí Minh Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam đã tổ chức Đại hội lần thứ IX, nhiệm kỳ 2025-2030 với chủ đề “Tự hào, vững tin theo Đảng, tuổi trẻ Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam xây hoài bão lớn, chung sức, đồng lòng, tiên phong, tiến mạnh trong kỷ nguyên vươn mình của dân tộc”.
169 cán bộ, nhân viên chuẩn bị lên đường thực hiện nhiệm vụ tại Phái bộ Gìn giữ hòa bình Liên hợp quốc

169 cán bộ, nhân viên chuẩn bị lên đường thực hiện nhiệm vụ tại Phái bộ Gìn giữ hòa bình Liên hợp quốc

Ngày 16/9, Cục Gìn giữ hòa bình Việt Nam tổ chức lễ hứa quyết tâm với Bác, trước khi Đội Công binh số 4 lên đường nhận nhiệm vụ gìn giữ hòa bình tại Phái bộ Liên hợp quốc UNISFA (khu vực Abyei).
Đài CMG giành 4 giải thưởng tại Lễ trao giải Gấu trúc vàng lần thứ hai tại Thành Đô

Đài CMG giành 4 giải thưởng tại Lễ trao giải Gấu trúc vàng lần thứ hai tại Thành Đô

Đài CMG đã giành 4 giải thưởng tại Lễ trao giải Gấu trúc vàng do Liên hiệp các Hội Văn học nghệ thuật Trung Quốc và Chính quyền nhân dân tỉnh Tứ Xuyên đồng tổ chức diễn ra vào tối 13/9 tại Thành Đô, tỉnh Tứ Xuyên, Trung Quốc.
Lữ đoàn 171 tặng quà các cháu là con ngư dân được nhận đỡ đầu

Lữ đoàn 171 tặng quà các cháu là con ngư dân được nhận đỡ đầu

Chiều 11/9, tại xã Phước Hải, thành phố Hồ Chí Minh, Lữ đoàn 171, Vùng 2 Hải quân đến thăm, tặng quà các cháu là con ngư dân được Lữ đoàn nhận đỡ đầu.
Khám bệnh, cấp thuốc miễn phí cho nhân dân ở xã Năm Căn, tỉnh Cà Mau

Khám bệnh, cấp thuốc miễn phí cho nhân dân ở xã Năm Căn, tỉnh Cà Mau

Trong 2 ngày 9-10/9/2025 tại xã Năm Căn, tỉnh Cà Mau, Bộ Tư lệnh Vùng 5 Hải quân phối hợp Trạm y tế xã Năm Căn tiến hành khám bệnh, tư vấn sức khoẻ và cấp thuốc miễn phí cho các đối tượng chính sách, người có công với cách mạng trên địa bàn đóng quân.
Rộn ràng lễ khai giảng ở Đặc khu Trường Sa

Rộn ràng lễ khai giảng ở Đặc khu Trường Sa

Hòa chung không khí khai giảng năm học 2025 – 2026 của cả nước, sáng 5/9, tiếng trống trường đã ngân vang trên các đảo Trường Sa, Song Tử Tây, Sinh Tồn và Đá Tây.
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
infographic 7 thang nam 2025 ha noi don 1836 trieu luot khach du lich
infographic dau hieu nhan biet lu quet
so doanh nghiep thanh lap moi va quay tro lai hoat dong tang 265
infographic ky nang tranh bay lua dao du lich mua cao diem
infographics canh bao gia mao loi dung danh nghia mat tran to quoc de huy dong ung ho
Xin chờ trong giây lát...
[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
[Video] 60 phút - Hành trình thay đổi cuộc đời
MV "Bắc Bling": Cụ già, em nhỏ ngân nga, du khách gần xa tỏ bày hứng thú
[Video] Dự án CAF: Ươm mầm những công dân toàn cầu tương lai
[Video] Du khách quốc tế trải nghiệm lễ Phật đầu năm tại chùa Tam Bảo (Đà Nẵng)
Tết của bác sĩ trực cấp cứu - hồi sức tích cực
Đại sứ nhóm G4 hát "Năm qua đã làm gì"
[Video] Bản hòa ca tình hữu nghị chào năm mới 2025
Thời tiết hôm nay (18/9): Cả nước có mưa

Thời tiết hôm nay (18/9): Cả nước có mưa

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 18/9.
Thời tiết hôm nay (10/9): Bắc Bộ mưa lớn

Thời tiết hôm nay (10/9): Bắc Bộ mưa lớn

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, đêm qua và sáng sớm nay (10/9), khu vực Bắc Bộ, Thanh Hóa và Nghệ An, cao nguyên Trung Bộ và Nam Bộ có mưa rào và dông cục bộ.
Thời tiết hôm nay (01/8): Hà Nội có mưa dông, cảnh báo lốc sét

Thời tiết hôm nay (01/8): Hà Nội có mưa dông, cảnh báo lốc sét

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 01/8.
Đơn giản hóa thủ tục hành chính về kinh doanh dịch vụ việc làm và đưa người lao động đi làm việc nước ngoài

Đơn giản hóa thủ tục hành chính về kinh doanh dịch vụ việc làm và đưa người lao động đi làm việc nước ngoài

Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Nguyễn Hòa Bình ký Quyết định số 2020/QĐ-TTg ngày 13/9/2025 việc phê duyệt Phương án cắt giảm, đơn giản hóa thủ tục hành chính liên quan đến hoạt động sản xuất, kinh doanh thuộc phạm vi quản lý của Bộ Nội vụ.
Người dân chủ động theo dõi thời tiết, chằng chống nhà cửa, sẵn sàng ứng phó bão số 3 (Wipha)

Người dân chủ động theo dõi thời tiết, chằng chống nhà cửa, sẵn sàng ứng phó bão số 3 (Wipha)

Sáng 19/7, bão số 3 (Wipha) đã vượt qua đảo Lu Dông (Philippines), tiến vào Biển Đông với cường độ ngày càng mạnh. Dự báo trong những ngày tới, bão có thể đạt cấp 12, giật cấp 14, gây mưa lớn, biển động dữ dội, nguy cơ cao xảy ra lốc xoáy, sạt lở. Cơ quan chức năng khuyến cáo người dân cần theo dõi sát các bản tin dự báo thời tiết, chủ động phòng tránh, chằng chống nhà cửa, không ra khơi và chuẩn bị các phương án ứng phó thiên tai phù hợp.
Những khuyến cáo người dân cần lưu ý để đảm bảo an toàn trước, trong và sau bão số 3

Những khuyến cáo người dân cần lưu ý để đảm bảo an toàn trước, trong và sau bão số 3

Sáng 20/7, cường độ bão số 3 (Wipha) mạnh lên đầu cấp 12 (118-133km/h), giật cấp 15. Dự báo trong hôm nay và những ngày tới, bão sẽ tiếp tục di chuyển theo hướng tây, sau chuyển tây tây nam hướng về phía nước ta với tốc độ 20-25km/h. Trước diễn biến của bão, Cục Quản lý đê điều và Phòng, chống thiên tai (Bộ Nông nghiệp và Môi trường) hướng dẫn kỹ năng ứng phó với bão số 3 và mưa lũ sau bão.
Phiên bản di động