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

Cần Thơ khai mạc lễ hội văn hóa sông nước lớn nhất từ trước đến nay

Cần Thơ khai mạc lễ hội văn hóa sông nước lớn nhất từ trước đến nay

Tối 27/12, UBND TP Cần Thơ long trọng tổ chức Lễ khai mạc Lễ hội Văn hóa Sông nước Cần Thơ năm 2025 với chủ đề “Cần Thơ - Sắc màu sông nước” tại Rạch Khai Luông, phường Cái Khế, TP Cần Thơ.
Liên hoan Thanh niên Việt Nam - Campuchia - Lào 2025: Thế hệ trẻ tiếp nối mạch nguồn hữu nghị

Liên hoan Thanh niên Việt Nam - Campuchia - Lào 2025: Thế hệ trẻ tiếp nối mạch nguồn hữu nghị

Ngày 26/12 tại Quảng Ngãi, Trung ương Đoàn Thanh niên Cộng sản Hồ Chí Minh phối hợp Trung ương Đoàn Thanh niên Nhân dân Cách mạng Lào và Trung ương Hội Liên hiệp Thanh niên Campuchia tổ chức khai mạc Liên hoan Thanh niên Việt Nam - Campuchia - Lào năm 2025. Tham dự Liên hoan có 90 đại biểu thanh niên ưu tú, đại diện cho thế hệ trẻ 3 nước.
Khai mạc trọng thể Đại hội Thi đua yêu nước toàn quốc lần thứ XI năm 2025

Khai mạc trọng thể Đại hội Thi đua yêu nước toàn quốc lần thứ XI năm 2025

Thủ tướng Phạm Minh Chính khẳng định, Đại hội Thi đua yêu nước toàn quốc lần thứ XI là sự kiện chính trị-xã hội có ý nghĩa sâu sắc, là ngày hội lớn của tinh thần yêu nước và khát vọng cống hiến.
Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Đại hội Thi đua yêu nước toàn quốc lần thứ XI

Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Đại hội Thi đua yêu nước toàn quốc lần thứ XI

Ngày 27/12, Đại hội Thi đua yêu nước toàn quốc lần thứ XI đã diễn ra tại Hà Nội. Tổng Bí thư Tô Lâm dự và có bài phát biểu chỉ đạo tại Đại hội. Tạp chí Thời đại trân trọng giới thiệu toàn văn bài phát biểu của Tổng Bí thư.

Đọc nhiều

Thứ trưởng Ngô Lê Văn: Đối ngoại nhân dân đã phát huy hiệu quả "sức mạnh mềm"

Thứ trưởng Ngô Lê Văn: Đối ngoại nhân dân đã phát huy hiệu quả "sức mạnh mềm"

Đây là chia sẻ của Thứ trưởng Ngoại giao Ngô Lê Văn trước thềm Hội nghị tổng kết công tác đối ngoại nhân dân năm 2025.
Trung Quốc: Mạng lưới đường sắt cao tốc vượt mốc 50.000km

Trung Quốc: Mạng lưới đường sắt cao tốc vượt mốc 50.000km

Sáng ngày 26/12, khi chuyến tàu C9309 khởi hành từ ga Diên An, tuyến đường sắt cao tốc Tây An - Diên An chính thức được đưa vào khai thác.
Hải Phòng siết chặt quản lý đội tàu, quyết tâm cùng cả nước gỡ “thẻ vàng” IUU của EC

Hải Phòng siết chặt quản lý đội tàu, quyết tâm cùng cả nước gỡ “thẻ vàng” IUU của EC

Thành phố Hải Phòng đã hoàn thành mục tiêu cấp giấy phép khai thác thủy sản cho 100% tàu cá đủ điều kiện, đồng thời 100% tàu cá khai thác xa bờ đã được lắp đặt thiết bị giám sát hành trình (VMS), thể hiện quyết tâm cao trong công tác chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU).
Cần Thơ huy động hàng trăm tỷ đồng chăm lo đời sống đoàn viên, người lao động

Cần Thơ huy động hàng trăm tỷ đồng chăm lo đời sống đoàn viên, người lao động

Ngày 29/12, 300 đại biểu ưu tú, đại diện cho hơn 140.000 đoàn viên Công đoàn trên địa bàn thành phố Cần Thơ tham dự Đại hội Công đoàn thành phố Cần Thơ lần thứ I, nhiệm kỳ 2025 - 2030. Đây là sự kiện chính trị - xã hội có ý nghĩa quan trọng, đánh dấu bước phát triển mới của tổ chức Công đoàn thành phố Cần Thơ, khẳng định vai trò đại diện, chăm lo và bảo vệ quyền, lợi ích hợp pháp, chính đáng của đội ngũ công nhân, người lao động trong giai đoạn phát triển mới của thành phố.
Nghệ An triển khai loạt nhiệm vụ cấp bách chống khai thác IUU

Nghệ An triển khai loạt nhiệm vụ cấp bách chống khai thác IUU

Ủy ban nhân dân (UBND) tỉnh Nghệ An yêu cầu huy động toàn bộ hệ thống chính trị, quản lý chặt từ tàu cá, ngư dân đến dữ liệu nghề cá, kiên quyết không để phát sinh vi phạm khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo, không theo quy định (IUU), góp phần cùng cả nước tháo gỡ “thẻ vàng” của Ủy ban châu Âu.
Chương trình mục tiêu quốc gia giúp Sam Mứn giảm nghèo bền vững

Chương trình mục tiêu quốc gia giúp Sam Mứn giảm nghèo bền vững

Từ mở rộng sinh kế đến cải thiện đời sống người dân, Chương trình mục tiêu quốc gia đang tạo chuyển biến rõ nét trong phát triển kinh tế và giảm nghèo bền vững ở xã Sam Mứn (tỉnh Điện Biên).
Tôn vinh văn hóa Mông tại Ngày hội Văn hóa các dân tộc xã Sam Mứn

Tôn vinh văn hóa Mông tại Ngày hội Văn hóa các dân tộc xã Sam Mứn

Ngày hội Văn hóa các dân tộc xã Sam Mứn lần thứ I, năm 2025 đã tôn vinh sắc màu văn hóa Mông giữa miền biên viễn Điện Biên, góp phần gìn giữ bản sắc và tăng cường khối đại đoàn kết cộng đồng.
tin quoc te ngay 2612 thai lan pha do tuong than vishnu o bien gioi voi campuchia trung quoc cao buoc my can thiep quan he trung an
infographic dai hoi thi dua yeu nuoc toan quoc lan thu xi
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
Xin chờ trong giây lát...
Plan International Việt Nam hỗ trợ khẩn cấp hơn 1,8 tỷ đồng cho người dân Đà Nẵng sau bão
Vietnam Happy Fest 2025: Lan tỏa những giá trị hạnh phúc giữa lòng Hà Nội
[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
Dự báo thời tiết dịp nghỉ Tết Dương lịch 2026

Dự báo thời tiết dịp nghỉ Tết Dương lịch 2026

Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia đưa ra thông tin dự báo thời tiết các vùng trên cả nước trong dịp nghỉ Tết Dương lịch 2026 (từ ngày 31/12/2025 - 04/01/2026). Theo đó, dịp này thời tiết trên cả nước tương đối thuận lợi, nhiều nơi ngày nắng ráo.
Thời tiết hôm nay (26/12): Bắc Bộ trời rét đậm, có nơi rét hại

Thời tiết hôm nay (26/12): Bắc Bộ trời rét đậm, có nơi rét hại

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, hôm nay (26/12), Bắc Bộ trời rét đậm, có nơi rét hại. Vùng núi cao đề phòng xảy ra băng giá và sương muối. Nam Bộ có mưa, mưa vừa, cục bộ có nơi mưa to và dông.
VINENERGO, VINFAST, V-GREEN VÀ XANH SM hợp tác với IDICO “xanh hóa” các khu công nghiệp

VINENERGO, VINFAST, V-GREEN VÀ XANH SM hợp tác với IDICO “xanh hóa” các khu công nghiệp

Ngày 25/12/2025, tại TP Hồ Chí Minh, 4 công ty thuộc hệ sinh thái xanh của Vingroup gồm: VinEnergo, VinFast, V-Green và Xanh SM đã chính thức ký kết biên bản hợp tác chiến lược với Tổng Công ty IDICO nhằm “xanh hóa” các khu công nghiệp trên toàn quốc. Đây là sự hợp tác liên ngành giữa năng lượng tái tạo – hạ tầng – sản xuất – giao thông xanh, hướng tới hình thành hệ sinh thái phát triển bền vững, góp phần giảm phát thải carbon và hiện thực hóa mục tiêu tăng trưởng xanh tại Việt Nam.
Đón năm mới 2026 với chợ phiên vùng cao đậm đà bản sắc dân tộc Việt Nam

Đón năm mới 2026 với chợ phiên vùng cao đậm đà bản sắc dân tộc Việt Nam

Nhân dịp Tết Dương lịch 2026, từ ngày 1 đến 4/1/2026, Làng Văn hóa – Du lịch các dân tộc Việt Nam (Đồng Mô, Sơn Tây, Hà Nội) tổ chức chuỗi hoạt động văn hóa với chủ đề “Chợ phiên vùng cao – Chào năm mới 2026”, góp phần giới thiệu, quảng bá những giá trị văn hóa truyền thống đặc sắc của cộng đồng các dân tộc Việt Nam tới đông đảo công chúng trong nước và bạn bè quốc tế.
Thời tiết hôm nay (19/12): Hà Nội rét về đêm và sáng

Thời tiết hôm nay (19/12): Hà Nội rét về đêm và sáng

Theo dự báo của Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, thời tiết tại Hà Nội và các khu vực khác trên cả nước ngày và đêm 19/12 như sau:
Thời tiết hôm nay (17/12): Không khí lạnh tăng cường khiến miền Bắc mưa rét

Thời tiết hôm nay (17/12): Không khí lạnh tăng cường khiến miền Bắc mưa rét

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, ngày 17/12, không khí lạnh tăng cường khiến Bắc Bộ có mưa, mưa rào rải rác và có nơi có dông, trời rét, có nơi rét đậm.
Phiên bản di động