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

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước: Không để bị động trước mọi kịch bản thiên tai cực đoan

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước: Không để bị động trước mọi kịch bản thiên tai cực đoan

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm yêu cầu các cấp chủ động quản trị rủi ro, nâng cao năng lực ứng phó, bảo vệ an toàn tính mạng nhân dân, tuyệt đối không chủ quan trước bất kỳ kịch bản thiên tai nào.
WVIV thúc đẩy mô hình “Cộng đồng Xanh” tại Việt Nam

WVIV thúc đẩy mô hình “Cộng đồng Xanh” tại Việt Nam

Ngày 27/3 tại Hà Nội, tổ chức World Vision International tại Việt Nam (WVIV) và Viện Nghiên cứu Lâm sinh (SRI) đã ký kết Biên bản ghi nhớ hợp tác chiến lược giai đoạn 2026 - 2029, nhằm thúc đẩy việc rà soát, áp dụng và nhân rộng mô hình "Cộng đồng Xanh" trong lĩnh vực lâm nghiệp và nông lâm kết hợp tại Việt Nam.
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.

Các tin bài khác

Việt Nam - Lào tăng cường hợp tác chuyển đổi số trong công tác kiểm tra

Việt Nam - Lào tăng cường hợp tác chuyển đổi số trong công tác kiểm tra

Ngày 25/8, Ủy ban Kiểm tra Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam và Ban Kiểm tra Trung ương Đảng Nhân dân Cách mạng Lào nhất trí tăng cường chia sẻ kinh nghiệm nghiệp vụ, mở rộng hợp tác chuyển đổi số, đào tạo cán bộ và xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác kiểm tra, giám sát.
Mở rộng dư địa hợp tác quốc phòng Việt Nam - Pháp

Mở rộng dư địa hợp tác quốc phòng Việt Nam - Pháp

Chiều 25/8 tại Hà Nội, Đại tướng Phan Văn Giang, Phó Thủ tướng Chính phủ, Bộ trưởng Bộ Quốc phòng tiếp Đại sứ Pháp tại Việt Nam Olivier Brochet. Hai bên khẳng định Việt Nam và Pháp còn nhiều tiềm năng tăng cường hợp tác trong đào tạo, quân y, gìn giữ hòa bình Liên hợp quốc, công nghiệp quốc phòng, tìm kiếm quân nhân mất tin, mất tích và trao đổi kỷ vật chiến tranh.
Bí thư Tỉnh uỷ Lào Cai Dương Quốc Huy: Thông tin đối ngoại là một phần quan trọng của chiến lược phát triển

Bí thư Tỉnh uỷ Lào Cai Dương Quốc Huy: Thông tin đối ngoại là một phần quan trọng của chiến lược phát triển

Việc quảng bá, giới thiệu hình ảnh một địa phương ra thế giới chưa khi nào là công việc dễ dàng cả, điều này là một sự thật hiển nhiên vì những ảnh hưởng sau đó là quá lớn, có thể tác động trên nhiều bình diện, đặc biệt là với những tỉnh, thành phố có quy mô mới sau sáp nhập. Vậy với Lào Cai mới, sau khi sáp nhập Yên Bái, thì công tác này được định hình thế nào? Thời Đại đã có cuộc trao đổi với ông Dương Quốc Huy, Uỷ viên Trung ương Đảng, Bí thư Tỉnh uỷ Lào Cai về nội dung trên.
Ba trọng tâm hợp tác Mặt trận Hà Nội - Viêng Chăn giai đoạn 2026-2030

Ba trọng tâm hợp tác Mặt trận Hà Nội - Viêng Chăn giai đoạn 2026-2030

Chia sẻ kinh nghiệm công tác Mặt trận, tăng giao lưu nhân dân và hỗ trợ cộng đồng hai nước là ba trọng tâm được đề xuất cho hợp tác giữa Mặt trận Hà Nội và Viêng Chăn giai đoạn 2026-2030.

Đọc nhiều

Thanh niên cần đi đầu trong học tập, sáng tạo và vun đắp tình hữu nghị Việt - Trung

Thanh niên cần đi đầu trong học tập, sáng tạo và vun đắp tình hữu nghị Việt - Trung

Tối 24/8, tại Quảng Châu (Quảng Đông, Trung Quốc), đã diễn ra Lễ khai mạc Chương trình "Hành trình đỏ nghiên cứu, học tập” của thanh niên Việt Nam. Tại đây, Phó Chủ tịch Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam Nguyễn Ngọc Hùng nhấn mạnh, thanh niên cần phát huy vai trò đi đầu trong học tập, lao động sáng tạo, trở thành những sứ giả hòa bình và tích cực góp phần vun đắp quan hệ hữu nghị Việt Nam - Trung Quốc.
Những ngày Hội đồng nhân dân thế giới tại Việt Nam: Kết nối nguồn lực, đưa ý tưởng thành hợp tác cụ thể

Những ngày Hội đồng nhân dân thế giới tại Việt Nam: Kết nối nguồn lực, đưa ý tưởng thành hợp tác cụ thể

Lần đầu tiên được tổ chức tại Việt Nam, “Những ngày Hội đồng nhân dân thế giới” hướng tới mở rộng không gian đối thoại, kết nối nguồn lực và thúc đẩy các sáng kiến hợp tác trên kênh nhân dân, qua đó từng bước chuyển từ giao lưu sang hợp tác thực chất, từ ý tưởng thành những chương trình, dự án cụ thể.
Những kết nối làm sâu sắc quan hệ hữu nghị Việt - Hàn

Những kết nối làm sâu sắc quan hệ hữu nghị Việt - Hàn

Hội hữu nghị Việt Nam - Hàn Quốc đã mở rộng các kết nối với cộng đồng, địa phương, doanh nghiệp, cơ sở đào tạo và những người bạn Hàn Quốc, qua đó góp phần làm sâu sắc quan hệ hữu nghị giữa nhân dân hai nước.
Nhiều hoạt động hướng về quê hương tại trại hè thanh thiếu niên kiều bào Thành phố Hồ Chí Minh

Nhiều hoạt động hướng về quê hương tại trại hè thanh thiếu niên kiều bào Thành phố Hồ Chí Minh

Sáng ngày 25/8/2026, tại khu vực Tượng đài Chủ tịch Hồ Chí Minh (Phố đi bộ Nguyễn Huệ), Văn phòng Ủy ban nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh trang trọng tổ chức Lễ dâng hoa và chính thức khai mạc Trại hè Thanh thiếu niên Kiều bào và Tuổi trẻ Thành phố lần thứ 19 năm 2026 với chủ đề “Tự hào Thành phố mang tên Bác”.
Học viên hải quân quốc tế trải nghiệm Tàu buồm 286 - Lê Quý Đôn

Học viên hải quân quốc tế trải nghiệm Tàu buồm 286 - Lê Quý Đôn

Ngày 25/8, tại Nha Trang (Khánh Hòa), trong khuôn khổ Chương trình “Giao lưu huấn luyện học viên sĩ quan hải quân quốc tế” năm 2026 tại Học viện Hải quân Việt Nam, các học viên sĩ quan hải quân quốc tế đã tham gia các hoạt động trải nghiệm, thực hành trên Tàu buồm 286-Lê Quý Đôn.
Bão số 4 gây mưa lớn, nhiều địa phương chủ động di dời dân và phòng ngừa rủi ro

Bão số 4 gây mưa lớn, nhiều địa phương chủ động di dời dân và phòng ngừa rủi ro

Sáng 23/8, bão số 4 duy trì cường độ cấp 8, giật cấp 10 trên vùng biển Quảng Ninh - Hải Phòng, gây mưa lớn tại nhiều tỉnh, thành phố phía Bắc. Các địa phương khẩn trương di dời người dân khỏi khu vực nguy hiểm, ứng phó nguy cơ lũ quét, sạt lở, úng ngập và điều chỉnh một số hoạt động du lịch.
Chung kết toàn quốc Cuộc thi ‘Em yêu biển, đảo quê hương’

Chung kết toàn quốc Cuộc thi ‘Em yêu biển, đảo quê hương’

Ngày 22/8, tại Trung tâm Phát thanh - Truyền hình Quân đội ở Hà Nội, Chung kết toàn quốc Cuộc thi “Em yêu biển, đảo quê hương” năm học 2025-2026 diễn ra với chiến thắng thuộc về đội Bạch Long Vĩ (Hải Phòng), đạt 476 điểm.
ho tro tien an gao do dung ca nhan cho hoc sinh truong pho thong noi tru
infographic quan he asean nga va hoi nghi cap cao ky niem 35 nam quan he asean nga
mot so moc thoi gian quan trong sap xep to chuc lai thon to dan pho
nhat ban la doi tac kinh te quan trong hang dau cua viet nam
infographic 9 luat va 31 nghi quyet duoc thong qua tai ky hop thu nhat quoc hoi khoa xvi
infographic viet nam va trung quoc ky ket 32 van kien hop tac
chinh phu nhiem ky quoc hoi khoa xvi co 14 bo 3 co quan ngang bo
Xin chờ trong giây lát...
[Video] Những ngày Hội đồng nhân dân thế giới tại Việt Nam: Kết nối nguồn lực, đưa ý tưởng thành hợp tác cụ thể
[Video] 50 năm Việt Nam - Philippines: Mở rộng kết nối nhân dân trong giai đoạn mới
[Video] Dấu ấn kết nối Việt Nam - Malaysia của Đại sứ Dato' Tan Yang Thai
[Video] Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam ghi sổ tang, tưởng niệm nạn nhân động đất Venezuela
[Video] Trẻ em Đông Á cùng kiến tạo giải pháp cho những thách thức chung
[Video] Âm nhạc flamenco gắn kết văn hoá Việt Nam - Tây Ban Nha
[Video] Trao tặng Kỷ niệm chương "Vì hòa bình, hữu nghị giữa các dân tộc" cho Đại sứ Hungary tại Việt Nam
[Video] Nhân dân Việt Nam luôn trân trọng tình cảm của nước Nga
Video: Cơ hội giao lưu quốc tế cho học sinh Việt Nam tại trại hè Artek
[Video] Đối ngoại nhân dân Thủ đô hướng tới kết nối hiệu quả nguồn lực người Việt Nam ở nước ngoài
[Video] Plan International đồng hành cùng thanh thiếu nhi tiên phong ứng phó với biến đổi khí hậu
[Video] Lào dành ưu tiên hàng đầu cho quan hệ với Việt Nam
[Video] Doanh nghiệp Hoa Kỳ hỗ trợ Việt Nam xác định danh tính người mất tích trong chiến tranh
[Video] Nguyên Phó Chủ tịch nước Nguyễn Thị Bình nhận Huân chương “Ngôi sao Công trạng” của Nhà nước Palestine
[Video] GNI khánh thành thư viện KB trị giá hơn 1,9 tỷ đồng tại Tuyên Quang
Hỗ trợ tiền ăn, gạo, đồ dùng cá nhân cho học sinh trường phổ thông nội trú

Hỗ trợ tiền ăn, gạo, đồ dùng cá nhân cho học sinh trường phổ thông nội trú

Chính phủ ban hành Nghị định 188/2026/NĐ-CP ngày 27/5/2026 quy định chính sách cho học sinh trường phổ thông nội trú và trường phổ thông nội trú tại các xã biên giới đất liền.
"Chốt" phương án tăng lương tối thiểu vùng năm 2027 ở mức 7,8%

"Chốt" phương án tăng lương tối thiểu vùng năm 2027 ở mức 7,8%

Hội đồng Tiền lương quốc gia thống nhất tăng lương tối thiểu vùng năm 2027 là 7,8%, áp dụng từ 1/1/2027, hài hòa lợi ích doanh nghiệp và người lao động.
9 học sinh Việt Nam nhận học bổng toàn phần của Quỹ Fast Retailing tại Nhật Bản

9 học sinh Việt Nam nhận học bổng toàn phần của Quỹ Fast Retailing tại Nhật Bản

Ngày 13/7, Tập đoàn Fast Retailing công bố 9 học sinh Việt Nam được trao học bổng toàn phần bậc đại học của Quỹ Fast Retailing, mở ra cơ hội học tập tại các trường đại học hàng đầu Nhật Bản và góp phần thúc đẩy hợp tác giáo dục giữa hai nước.
Nhiều quy định về hoạt động bảo hiểm tiền gửi

Nhiều quy định về hoạt động bảo hiểm tiền gửi

Nghị định số 280/2026/NĐ-CP bổ sung, hoàn thiện khung pháp lý đối với hoạt động bảo hiểm tiền gửi, quy định rõ cơ chế chi trả và trách nhiệm của các cơ quan liên quan.
Thời tiết hôm nay (25/6): Bắc Bộ nắng nóng gay gắt, tối và đêm có mưa rào

Thời tiết hôm nay (25/6): Bắc Bộ nắng nóng gay gắt, tối và đêm có mưa rào

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 25/6, khu vực trung du và đồng bằng Bắc Bộ, phía Tây tỉnh Phú Thọ có nắng nóng và nắng nóng gay gắt với nhiệt độ cao nhất phổ biến 36-38 độ, có nơi trên 38 độ; độ ẩm tương đối thấp nhất phổ biến 50-55%.
Thời tiết hôm nay (01/6): Bắc Bộ nắng nóng, có nơi nắng nóng gay gắt

Thời tiết hôm nay (01/6): Bắc Bộ nắng nóng, có nơi nắng nóng gay gắt

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 01-02/6, khu vực Bắc Bộ (trừ Quảng Ninh-Hải Phòng) có nắng nóng, có nơi nắng nóng gay gắt với nhiệt độ cao nhất phổ biến 35-36 độ, có nơi trên 37 độ; độ ẩm tương đối thấp nhất phổ biến từ 50-55%.
Phiên bản di động