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.

Các tin bài khác

Tăng cường hợp tác giữa Hà Nội và các địa phương Campuchia

Tăng cường hợp tác giữa Hà Nội và các địa phương Campuchia

Lãnh đạo thành phố Hà Nội và Đại sứ Đặc mệnh toàn quyền Vương quốc Campuchia tại Việt Nam thống nhất tiếp tục thúc đẩy hợp tác trên các lĩnh vực kinh tế, đầu tư, giáo dục, du lịch và giao lưu nhân dân, hướng tới kỷ niệm 60 năm thiết lập quan hệ ngoại giao Việt Nam - Campuchia vào năm 2027.
Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm: Đặt công nghiệp hàng hải đúng vị trí trong chiến lược xây dựng Việt Nam trở thành quốc gia biển mạnh

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm: Đặt công nghiệp hàng hải đúng vị trí trong chiến lược xây dựng Việt Nam trở thành quốc gia biển mạnh

Chiều 14/7, tại Trụ sở Trung ương Đảng, Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm chủ trì buổi làm việc với các cơ quan về phát triển công nghiệp hàng hải quốc gia.
HĐND thành phố Hà Nội xem xét nhiều quyết sách tạo động lực tăng trưởng

HĐND thành phố Hà Nội xem xét nhiều quyết sách tạo động lực tăng trưởng

Hội đồng nhân dân (HĐND) thành phố Hà Nội dành nhiều thời gian đánh giá kết quả phát triển kinh tế - xã hội và hoạt động của HĐND trong 6 tháng đầu năm 2026, đồng thời xem xét nhiều cơ chế, chính sách quan trọng nhằm tháo gỡ điểm nghẽn, thúc đẩy tăng trưởng và tạo động lực phát triển Thủ đô trong thời gian tới.
Đà Nẵng - Chile trao đổi các tiềm năng hợp tác trong thời gian tới

Đà Nẵng - Chile trao đổi các tiềm năng hợp tác trong thời gian tới

Ngày 13/7, Chủ tịch UBND thành phố Đà Nẵng Nguyễn Mạnh Hùng chủ trì buổi tiếp Đại sứ Chile tại Việt Nam Nasly Isabel Bernal Prado và đoàn công tác. Tại buổi tiếp, hai bên đã trao đổi về các tiềm năng hợp tác trong thời gian tới, đặc biệt trong các lĩnh vực thương mại, đầu tư, logistics, đổi mới sáng tạo, du lịch, giao lưu văn hóa và nông nghiệp công nghệ cao.

Đọc nhiều

Thanh Hóa và Saint Petersburg (Nga) tăng cường hợp tác

Thanh Hóa và Saint Petersburg (Nga) tăng cường hợp tác

Chiều ngày 13/7, Phó Chủ tịch Thường trực UBND tỉnh Thanh Hóa Mai Xuân Liêm có buổi tiếp và làm việc với đoàn công tác thành phố Saint Petersburg (Liên bang Nga) do ông Vyacheslav Gennadyevich Kalganov, Phó Chủ tịch Ủy ban Đối ngoại thành phố làm Trưởng đoàn đến thăm, trao đổi cơ hội hợp tác với tỉnh Thanh Hóa.
Đà Nẵng - Chile trao đổi các tiềm năng hợp tác trong thời gian tới

Đà Nẵng - Chile trao đổi các tiềm năng hợp tác trong thời gian tới

Ngày 13/7, Chủ tịch UBND thành phố Đà Nẵng Nguyễn Mạnh Hùng chủ trì buổi tiếp Đại sứ Chile tại Việt Nam Nasly Isabel Bernal Prado và đoàn công tác. Tại buổi tiếp, hai bên đã trao đổi về các tiềm năng hợp tác trong thời gian tới, đặc biệt trong các lĩnh vực thương mại, đầu tư, logistics, đổi mới sáng tạo, du lịch, giao lưu văn hóa và nông nghiệp công nghệ cao.
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.
Khai mạc trại hè Việt Nam 2026: Bồi đắp tình yêu và niềm tự hào với quê hương

Khai mạc trại hè Việt Nam 2026: Bồi đắp tình yêu và niềm tự hào với quê hương

Tối 13/7, tại Hà Nội, đã diễn ra lễ Khai mạc Trại hè Việt Nam 2026 dành cho thanh, thiếu niên người Việt ở nước ngoài. Đây là hoạt động thường niên do Ủy ban Nhà nước về người Việt Nam ở nước ngoài, Bộ Ngoại giao chủ trì, phối hợp với các bộ, ngành và địa phương tổ chức nhằm gắn kết thanh niên, sinh viên người Việt Nam ở nước ngoài với quê hương, đất nước.
Việt Nam luôn thiện chí tuân thủ Công ước của Liên hợp quốc về Luật Biển 1982

Việt Nam luôn thiện chí tuân thủ Công ước của Liên hợp quốc về Luật Biển 1982

Việt Nam nhấn mạnh cam kết tuân thủ Công ước Liên hợp quốc về Luật Biển 1982 và giải quyết tranh chấp bằng hòa bình, hợp tác ở Biển Đông.
Quân y Việt - Lào khám, cấp thuốc miễn phí cho người dân vùng biên giới

Quân y Việt - Lào khám, cấp thuốc miễn phí cho người dân vùng biên giới

Trong khuôn khổ Giao lưu Hữu nghị Quốc phòng biên giới Việt Nam - Lào lần thứ III, ngày 8-9/7 tại Trạm Y tế Thanh Thủy (xã Kim Bảng, tỉnh Nghệ An) và Trạm Y tế Xop Tong (cụm bản NamOn, huyện Xaichomphon, tỉnh Bolikhamsai), lực lượng quân y Việt Nam, quân y Lào và ngành y tế địa phương tổ chức chương trình khám bệnh, chữa bệnh, tư vấn sức khỏe và cấp thuốc miễn phí cho người dân khu vực biên giới.
Hải quân Việt Nam và Trung Quốc luyện tập chung trên biển

Hải quân Việt Nam và Trung Quốc luyện tập chung trên biển

Ngày 9/7, Tàu 380 thuộc Lữ đoàn 167 Vùng 2 Hải quân do Trung tá Trần Văn Úy, Phó Lữ đoàn trưởng Lữ đoàn 167 chỉ huy, đã tham gia luyện tập chung trên biển với Biên đội tàu Hải quân Quân Giải phóng nhân dân Trung Quốc, gồm tàu huấn luyện 83 Thích Kế Quang và tàu đổ bộ 998 Côn Lôn Sơn.
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
infographic cac moc thoi gian sau cuoc bau cu dai bieu quoc hoi khoa xvi va dai bieu hdnd cac cap
Xin chờ trong giây lát...
[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
[Video] Quảng Trị thúc đẩy dinh dưỡng học đường: Đầu tư cho trẻ em từ bữa ăn mỗi ngày
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%.
Thời tiết hôm nay (28/5): Hà Nội ngày nắng nóng, chiều tối và đêm mưa rào

Thời tiết hôm nay (28/5): Hà Nội ngày nắng nóng, chiều tối và đêm mưa rào

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 28/5.
Từ 1/7, phát tán tin giả trên mạng xã hội có thể bị phạt tới 50 triệu đồng

Từ 1/7, phát tán tin giả trên mạng xã hội có thể bị phạt tới 50 triệu đồng

Từ ngày 1/7/2026, nhiều hành vi vi phạm trên mạng xã hội như phát tán thông tin sai sự thật, xuyên tạc, quảng cáo hàng hóa bị cấm hay chia sẻ nội dung vi phạm pháp luật sẽ bị xử phạt nặng theo Nghị định 174/2026/NĐ-CP vừa được Chính phủ ban hành, với mức phạt cao nhất lên tới 50 triệu đồng.
Thời tiết hôm nay (22/5): Cả nước nắng nóng, có nơi nắng nóng gay gắt

Thời tiết hôm nay (22/5): Cả nước nắng nóng, có nơi nắng nóng gay gắt

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 22/5, nhiều nơi trên cả nước có nắng nóng, nhiều nơi có nắng nóng gay gắt, có nơi nhiệt độ trên 37°C.
Thời tiết hôm nay (20/5): Cả nước có mưa

Thời tiết hôm nay (20/5): 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 20/5. Theo đó, các địa phương trên cả nước có mưa dông, có nơi mưa rất to.
Phiên bản di động