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

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.
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.

Các tin bài khác

Bảo đảm điều kiện học tập, sinh hoạt cho lưu học sinh Lào tại Việt Nam

Bảo đảm điều kiện học tập, sinh hoạt cho lưu học sinh Lào tại Việt Nam

Ngày 27/3 tại Hà Nội, Bộ Giáo dục và Đào tạo phối hợp Đại sứ quán Lào tại Việt Nam tổ chức Hội nghị tổng kết công tác giáo dục, quản lý lưu học sinh Lào năm học 2025-2026 và triển khai kế hoạch năm học 2026-2027.
6 tổ chức quốc tế cam kết tài trợ gần 70 tỷ đồng cho các dự án tại Đà Nẵng

6 tổ chức quốc tế cam kết tài trợ gần 70 tỷ đồng cho các dự án tại Đà Nẵng

Sáng 27/3, Liên hiệp các tổ chức hữu nghị thành phố Đà Nẵng đã ký kết Biên bản ghi nhớ hợp tác với 6 tổ chức phi chính phủ nước ngoài, với tổng giá trị cam kết gần 70 tỷ đồng, tập trung triển khai các dự án trong lĩnh vực an sinh xã hội, giáo dục, y tế và phát triển bền vững trên địa bàn.
Chính thức khởi động Giải báo chí toàn quốc về nông nghiệp, nông dân, nông thôn năm 2026 và Thi ảnh Nông thôn Việt Nam 40 năm Đổi mới

Chính thức khởi động Giải báo chí toàn quốc về nông nghiệp, nông dân, nông thôn năm 2026 và Thi ảnh Nông thôn Việt Nam 40 năm Đổi mới

Ban Tổ chức Giải báo chí toàn quốc về “nông nghiệp, nông dân, nông thôn Việt Nam” lần thứ IV- năm 2026 và Thi ảnh “Nông thôn Việt Nam 40 năm Đổi mới” chính thức công bố Thể lệ giải, cơ cấu giải thưởng, theo báo Công luận.
Định vị xuất bản là trụ cột trên mặt trận tư tưởng, động lực phát triển kinh tế số

Định vị xuất bản là trụ cột trên mặt trận tư tưởng, động lực phát triển kinh tế số

Ngày 17/3/2026, Ban Bí thư ban hành Chỉ thị số 04-CT/TW về tăng cường sự lãnh đạo của Đảng đối với hoạt động xuất bản trong tình hình mới, khẳng định vai trò đặc biệt quan trọng của lĩnh vực xuất bản trong đời sống chính trị, văn hóa, xã hội, đồng thời định hướng phát triển ngành theo hướng hiện đại, gắn với chuyển đổi số và kinh tế số.

Đọc nhiều

Chính thức khởi động Giải báo chí toàn quốc về nông nghiệp, nông dân, nông thôn năm 2026 và Thi ảnh Nông thôn Việt Nam 40 năm Đổi mới

Chính thức khởi động Giải báo chí toàn quốc về nông nghiệp, nông dân, nông thôn năm 2026 và Thi ảnh Nông thôn Việt Nam 40 năm Đổi mới

Ban Tổ chức Giải báo chí toàn quốc về “nông nghiệp, nông dân, nông thôn Việt Nam” lần thứ IV- năm 2026 và Thi ảnh “Nông thôn Việt Nam 40 năm Đổi mới” chính thức công bố Thể lệ giải, cơ cấu giải thưởng, theo báo Công luận.
Tổng thống Putin giao Bộ Ngoại giao Nga xem xét miễn thị thực cho công dân Việt Nam

Tổng thống Putin giao Bộ Ngoại giao Nga xem xét miễn thị thực cho công dân Việt Nam

Thủ tướng Phạm Minh Chính và Tổng thống Vladimir Putin nhất trí cần đẩy mạnh giao lưu nhân dân; tạo điều kiện thuận lợi về đi lại cho công dân của hai nước, qua đó thúc đẩy du lịch, thu hút thêm khách du lịch Nga tới Việt Nam và khách du lịch Việt Nam tới Nga.
Nâng cao năng lực báo chí trong kỷ nguyên số để bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng

Nâng cao năng lực báo chí trong kỷ nguyên số để bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng

Ngày 27/3 tại Hà Nội, Ban Chỉ đạo 35 Đảng ủy Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương và Đảng ủy Trung ương Hội Nhà báo Việt Nam tổ chức Hội nghị nâng cao chất lượng lý luận chính trị, kiến thức, chuyên môn nghiệp vụ, kỹ năng số gắn với công tác bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng năm 2026.
TP Diên An (Trung Quốc) mong muốn 'kết nghĩa' với các địa phương của Việt Nam

TP Diên An (Trung Quốc) mong muốn 'kết nghĩa' với các địa phương của Việt Nam

Đó là nội dung được ông Trương Cường, Ủy viên Ban Thường vụ Thành ủy, Trưởng Ban Công tác Mặt trận Thống nhất Thành ủy Diên An (Trung Quốc) bày tỏ tại buổi làm việc với Chủ tịch Liên hiệp các tổ chức hữu nghị Việt Nam Phan Anh Sơn ngày 26/3 tại Hà Nội.
Tập trung khắc phục khuyến nghị của EC về chống khai thác IUU

Tập trung khắc phục khuyến nghị của EC về chống khai thác IUU

Ngày 27/3, tại cuộc họp trực tiếp kết hợp trực tuyến với 22 tỉnh, thành phố ven biển và tỉnh Tây Ninh về các nhiệm vụ, giải pháp, phòng, chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU), Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà yêu cầu nêu rõ và giải quyết các vấn đề Đoàn thanh tra IUU của Ủy ban châu Âu (EC) nêu ra sau khi làm việc tại Việt Nam từ ngày 10-19/3.
Vùng 5 Hải quân cấp 40.000 lít nước ngọt cho người dân đảo Hòn Chuối

Vùng 5 Hải quân cấp 40.000 lít nước ngọt cho người dân đảo Hòn Chuối

Những ngày qua, nắng nóng kéo dài khiến nguồn nước sinh hoạt trên đảo Hòn Chuối (tỉnh Cà Mau) trở nên khan hiếm. Nhận được đề nghị hỗ trợ của người dân trên đảo, ngày 25/3, Bộ Tư lệnh Vùng 5 Hải quân đã tổ chức cấp nước ngọt miễn phí cho nhân dân.
Vùng 5 Hải quân tổ chức “Ngày Chủ nhật xanh”

Vùng 5 Hải quân tổ chức “Ngày Chủ nhật xanh”

Sáng 22/3, trong khuôn khổ Kế hoạch hoạt động Tháng Thanh niên năm 2026, các cơ quan, đơn vị thuộc Vùng 5 Hải quân phối hợp với tổ chức Đoàn địa phương trên địa bàn tỉnh An Giang, Cà Mau và TP. Cần Thơ tổ chức ngày cao điểm “Tình nguyện xây dựng nông thôn mới”, “Ngày Chủ nhật xanh”, hướng tới kỷ niệm 95 năm Ngày thành lập Đoàn Thanh niên Cộng sản Hồ Chí Minh (26/3/1931 - 26/3/2026).
infographic cac moc thoi gian sau cuoc bau cu dai bieu quoc hoi khoa xvi va dai bieu hdnd cac cap
infographic bau cu quoc hoi va hdnd cach tra cuu thong tin ve nguoi ung cu tren vneid
infographic thu tuong chi dao 9 nhiem vu trong tam ung pho bien dong toan cau
infographic den nam 2030 phan dau thu nhap binh quan nguoi dan nong thon tang gap 25 3 lan so voi nam 2020
infographic 4 moc thoi gian cua 4 ky nguyen quan trong trong 100 nam dang lanh dao
infographic 5 diem then chot co y nghia quyet dinh trong to chuc thuc hien nghi quyet dai hoi xiv cua dang
infographic nghi quyet so 68 nqtw tac dong sau rong toi toan bo nen kinh te
Xin chờ trong giây lát...
[Video] Cử tri cả nước nô nức đi bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và HĐND các cấp
[VIDEO] Tinh thần dân chủ của nhân dân Việt Nam trong bầu cử
Tổ chức Giao lưu Quốc tế Việt Nam Nhật Bản (FAVIJA): thúc đẩy hữu nghị, hợp tác đa phương
[Video] Vũ điệu chúc xuân sôi động của Đại sứ Hà Lan tại Việt Nam
[Video] Đại sứ Lào tại Việt Nam tin tưởng Đại hội XIV sẽ tạo động lực mạnh mẽ cho Việt Nam phát triển toàn diện
[Video] WVIV thúc đẩy nông nghiệp tái sinh, nâng cao sinh kế cộng đồng tại Thanh Hóa
[Video] Plan International và Tỉnh Đoàn Quảng Trị xây dựng lực lượng thanh niên hành động vì khí hậu
[Video] 10 sự kiện văn hóa, thể thao và du lịch tiêu biểu năm 2025
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
Thời tiết hôm nay (25/3): Tây Bắc Bộ nắng nóng, Hà Nội mưa rải rác

Thời tiết hôm nay (25/3): Tây Bắc Bộ nắng nóng, Hà Nội mưa rải rác

Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia đưa ra thông tin dự báo thời tiết tại Hà Nội và các khu vực khác trên cả nước ngày và đêm 25/3.
Thời tiết hôm nay (23/3): Bắc Bộ mưa vài nơi, trưa chiều trời nắng

Thời tiết hôm nay (23/3): Bắc Bộ mưa vài nơi, trưa chiều trời nắng

Trung tâm Dự báo khí tượng thuỷ văn quốc gia dự báo, ngày 23/3, Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ thời tiết chủ đạo là có mưa vài nơi, sáng sớm xuất hiện sương mù và sương mù nhẹ rải rác, trưa chiều hửng nắng.
Thời tiết hôm nay (19/3): Miền Bắc sương mù bao phủ, trưa và chiều hửng nắng

Thời tiết hôm nay (19/3): Miền Bắc sương mù bao phủ, trưa và chiều hửng nắng

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, Bắc Bộ và khu vực từ Thanh Hóa đến TP. Huế có mưa vài nơi, sáng sớm xuất hiện sương mù rải rác gây giảm tầm nhìn, sau đó trưa chiều trời hửng nắng, thời tiết khá dễ chịu.
Thời tiết hôm nay (17/3): Hà Nội lạnh về sáng sớm và đêm

Thời tiết hôm nay (17/3): Hà Nội lạnh về sáng sớm và đêm

Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia đưa ra thông tin dự báo thời tiết thành phố Hà Nội và các khu vực khác trên cả nước ngày và đêm 17/3.
Dự báo thời tiết các khu vực trên cả nước dịp bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

Dự báo thời tiết các khu vực trên cả nước dịp bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia dự báo thời tiết phục vụ công tác tổ chức bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và Hội đồng nhân dân các cấp nhiệm kỳ 2026-2031, từ ngày 13-16/3.
Sẵn sàng phương án ứng phó thiên tai trong thời gian diễn ra bầu cử

Sẵn sàng phương án ứng phó thiên tai trong thời gian diễn ra bầu cử

Trước thời điểm diễn ra cuộc bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu Hội đồng nhân dân các cấp nhiệm kỳ 2026 - 2031, lực lượng chức năng đã chủ động triển khai nhiều biện pháp nhằm ứng phó với các tình huống thiên tai có thể xảy ra, bảo đảm an toàn cho người dân và hoạt động bầu cử trên phạm vi cả nước.
Phiên bản di động