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

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.
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.

Các tin bài khác

eCDT - lời giải cho bài toán “thẻ vàng” IUU

eCDT - lời giải cho bài toán “thẻ vàng” IUU

Giữa lúc ngành thủy sản Việt Nam nỗ lực khắc phục các khuyến nghị của Ủy ban châu Âu (EC) liên quan đến quy định về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không khai báo và không theo quy định (IUU), công nghệ đang trở thành nhân tố then chốt.Từ chiếc điện thoại thông minh của ngư dân đến hệ thống truy xuất điện tử eCDT tại các cảng cá, dữ liệu số đang giúp minh bạch hóa chuỗi khai thác - lời giải bền vững cho bài toán kiểm soát nguồn gốc và hội nhập thị trường quốc tế.
Sắc màu năm châu giữa lòng Hội chợ Mùa Thu

Sắc màu năm châu giữa lòng Hội chợ Mùa Thu

Gần 3.000 gian hàng trong nước và quốc tế đã tạo nên bức tranh giao thương - văn hóa đa sắc tại Hội chợ Mùa Thu năm 2025. Các doanh nghiệp quốc tế mang đến sản phẩm đặc trưng cùng tinh thần hợp tác cởi mở, góp phần thúc đẩy giao lưu kinh tế - văn hóa và mở rộng kết nối giữa Việt Nam với bạn bè khắp thế giới.
Kinh tế dữ liệu, thúc đẩy đổi mới sáng tạo và phát triển bền vững

Kinh tế dữ liệu, thúc đẩy đổi mới sáng tạo và phát triển bền vững

Diễn đàn Khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số với chủ đề “Kinh tế dữ liệu, thúc đẩy đổi mới sáng tạo và phát triển bền vững” do UBND tỉnh Hưng Yên phối hợp Hiệp hội Dữ liệu Quốc gia tổ chức sáng 29/10 là sự kiện cấp tỉnh đầu tiên mở đầu cho chiến lược chuyển đổi số toàn diện trong giai đoạn phát triển mới.
Hà Nội đón gần 700 ngàn khách quốc tế, tăng tốc du lịch cuối năm

Hà Nội đón gần 700 ngàn khách quốc tế, tăng tốc du lịch cuối năm

Với hơn 28 triệu lượt khách trong 10 tháng, tăng gần 22% so với cùng kỳ, du lịch Hà Nội tiếp tục khẳng định đà tăng trưởng ấn tượng. Từ phát triển sản phẩm mới, đẩy mạnh chuyển đổi số đến quảng bá sáng tạo, ngành du lịch Thủ đô đang chuẩn bị bước vào mùa cao điểm cuối năm với nhiều kỳ vọng bứt phá.

Đọc nhiều

Tiến sĩ Nguyễn Thị Thanh Hà: Hai mươi năm "vun trồng" tiếng Việt trên đất Đài Loan

Tiến sĩ Nguyễn Thị Thanh Hà: Hai mươi năm "vun trồng" tiếng Việt trên đất Đài Loan

Giữa nhịp sống hiện đại của xứ Đài, mỗi buổi sáng, người dân trong con ngõ nhỏ của thành phố Đài Nam, Đài Loan (Trung Quốc) lại quen thuộc với hình ảnh người phụ nữ xách chiếc túi tự làm có một không hai đựng đầy tài liệu dạy học lên xe để đến lớp giảng dạy tiếng Việt. Đó là Tiến sĩ Nguyễn Thị Thanh Hà, sinh năm 1980, quê Gia Lâm (Hà Nội) - người đã dành trọn hai thập kỷ cho hành trình gieo hạt ngôn ngữ, nuôi dưỡng tình yêu tiếng Việt nơi đất khách.
Tin quốc tế ngày 30/10: Nga thử nghiệm thành công ngư lôi Poseidon, Cuba "căng mình" khi bão Melissa đổ bộ

Tin quốc tế ngày 30/10: Nga thử nghiệm thành công ngư lôi Poseidon, Cuba "căng mình" khi bão Melissa đổ bộ

Nga thử nghiệm thành công ngư lôi Poseidon; Thái Lan - Campuchia thống nhất rút dần vũ khí dọc biên giới theo 3 giai đoạn; Cuba "căng mình" khi bão Melissa đổ bộ... là tin tức quốc tế đáng chú ý ngày 30/10.
Công nghệ số trong giám sát tàu cá: Chìa khóa ngăn chặn khai thác IUU

Công nghệ số trong giám sát tàu cá: Chìa khóa ngăn chặn khai thác IUU

Từ thiết bị giám sát hành trình (VMS), phần mềm nhật ký điện tử đến cơ sở dữ liệu nghề cá quốc gia, công nghệ số đang trở thành "cánh tay nối dài" giúp Việt Nam kiểm soát tàu cá, truy xuất nguồn gốc thủy sản và ngăn chặn khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU). Việc số hóa đồng bộ từ biển khơi đến cảng cá thể hiện quyết tâm gỡ "thẻ vàng" của Ủy ban châu Âu (EC), đồng thời mở đường cho một nền nghề cá hiện đại, minh bạch và bền vững.
eCDT - lời giải cho bài toán “thẻ vàng” IUU

eCDT - lời giải cho bài toán “thẻ vàng” IUU

Giữa lúc ngành thủy sản Việt Nam nỗ lực khắc phục các khuyến nghị của Ủy ban châu Âu (EC) liên quan đến quy định về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không khai báo và không theo quy định (IUU), công nghệ đang trở thành nhân tố then chốt.Từ chiếc điện thoại thông minh của ngư dân đến hệ thống truy xuất điện tử eCDT tại các cảng cá, dữ liệu số đang giúp minh bạch hóa chuỗi khai thác - lời giải bền vững cho bài toán kiểm soát nguồn gốc và hội nhập thị trường quốc tế.
Bộ đội Hải quân tiếp tế lương thực, thực phẩm cho người dân vùng lũ

Bộ đội Hải quân tiếp tế lương thực, thực phẩm cho người dân vùng lũ

Sáng 29/10, ngay sau khi có mặt tại các khu vực bị ảnh hưởng bởi mưa lũ, cán bộ, chiến sĩ Vùng 3 Hải quân đã nhanh chóng phối hợp với các lực lượng chức năng trên địa bàn tổ chức phân loại, đóng gói nhu yếu phẩm gồm mì tôm, bánh mì, lương khô, nước uống… để vận chuyển và trao tận tay cho các hộ dân đang bị cô lập trong vùng ngập sâu.
Quảng Trị và Xa Vẳn Na Khẹt diễn tập liên hợp ngăn chặn di cư tự do qua biên giới

Quảng Trị và Xa Vẳn Na Khẹt diễn tập liên hợp ngăn chặn di cư tự do qua biên giới

Ngày 16/10, tại khu vực Hướng Hóa (Quảng Trị), Bộ Chỉ huy Bộ đội Biên phòng tỉnh Quảng Trị phối hợp với Bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh Xa Vẳn Na Khẹt (Lào) tổ chức diễn tập liên hợp ngăn chặn người di cư tự do, xuất nhập cảnh trái phép qua biên giới Việt Nam – Lào.
Tập huấn công tác quản lý, bảo vệ biên giới cho 40 cán bộ biên phòng Lào

Tập huấn công tác quản lý, bảo vệ biên giới cho 40 cán bộ biên phòng Lào

Sáng 13/10, Bộ Chỉ huy Bộ đội Biên phòng tỉnh Nghệ An tổ chức khai mạc lớp tập huấn công tác quản lý, bảo vệ biên giới cho 40 cán bộ Bộ đội Biên phòng thuộc Bộ Chỉ huy Quân sự các tỉnh Xiêng Khoảng và Hủa Phăn (CHDCND Lào).
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
infographic 7 thang nam 2025 ha noi don 1836 trieu luot khach du lich
infographic dau hieu nhan biet lu quet
Xin chờ trong giây lát...
[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
[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)
Thời tiết hôm nay (22/10): Bắc Bộ đón không khí lạnh, Trung Bộ mưa lớn do bão số 12

Thời tiết hôm nay (22/10): Bắc Bộ đón không khí lạnh, Trung Bộ mưa lớn do bão số 12

Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia cho biết hôm nay 22/10, thời tiết Bắc Bộ, Thanh Hóa và Nghệ An ngày nắng, đêm và sáng lạnh, vùng núi có nơi rét. Khu vực từ Hà Tĩnh đến Quảng Ngãi có mưa vừa, mưa to và dông, cục bộ có nơi mưa rất to do ảnh hưởng của hoàn lưu bão số 12 kết hợp với không khí lạnh tăng cường mạnh.
Thời tiết hôm nay (14/10): Mưa giông kéo dài ở nhiều nơi

Thời tiết hôm nay (14/10): Mưa giông kéo dài ở nhiều nơi

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, đêm qua và sáng sớm nay (14/10), ở khu vực Đông Bắc Bộ, khu vực từ Thanh Hóa đến thành phố Huế, cao nguyên Trung Bộ và miền Đông Nam Bộ có mưa rào và giông rải rác, cục bộ có nơi mưa to.
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.
Phiên bản di động