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

Đại hội XIV của Đảng: Từ đúc kết 40 năm Đổi mới đến "cẩm nang" hành động

Đại hội XIV của Đảng: Từ đúc kết 40 năm Đổi mới đến "cẩm nang" hành động

Đại hội XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam đã bế mạc với sự thống nhất cao về các mục tiêu và nhiệm vụ mang tính lịch sử, xác lập bản thiết kế chiến lược dựa trên những chỉ tiêu định lượng rõ ràng. Trên nền tảng 40 năm Đổi mới, Đại hội đã định hình “ba đột phá chiến lược” và “tám nội dung xuyên suốt” như một "cẩm nang" hành động, thể hiện bản lĩnh chính trị và tầm nhìn thời đại, tạo nền tảng để hiện thực hóa mục tiêu trở thành quốc gia phát triển, thu nhập cao vào năm 2045.
Lãnh đạo Đảng, Nhà nước viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh nhân kỷ niệm 96 năm Ngày thành lập Đảng

Lãnh đạo Đảng, Nhà nước viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh nhân kỷ niệm 96 năm Ngày thành lập Đảng

Kỷ niệm 96 năm Ngày thành lập Đảng Cộng sản Việt Nam (3/2/1930 - 3/2/2026), sáng 3/2, Đoàn đại biểu Ban Chấp hành Trung ương Đảng, Quốc hội, Chủ tịch nước, Chính phủ, Ủy ban Trung ương Mặt trận Tổ quốc Việt Nam đã đặt vòng hoa, vào Lăng viếng Chủ tịch Hồ Chí Minh.
TS.Nguyễn Minh Chung: Đảng bộ MTTQ, các đoàn thể Trung ương sẽ trở thành trụ cột vững chắc của hệ thống chính trị

TS.Nguyễn Minh Chung: Đảng bộ MTTQ, các đoàn thể Trung ương sẽ trở thành trụ cột vững chắc của hệ thống chính trị

Thực hiện Nghị quyết 18-NQ/TW, cách đây 1 năm, ngày 24/1/2025, Đảng bộ Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương đã được thành lập. Hoạt động trong bối cảnh mới, tâm thế mới, đặc biệt nhất là khi cả nước đang tập trung mọi nguồn lực để bước vào Kỷ nguyên mới, Đảng bộ Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương đã để lại những dấu ấn nào trong năm đầu tiên hoạt động? Nhân kỷ niệm 96 năm ngày thành lập Đảng Cộng sản Việt Nam (3/2/1930-3/2/2026) Thời Đại đã có cuộc trao đổi với TS.Nguyễn Minh Chung, Ủy viên Ban thường vụ, Trưởng ban Tuyên giáo và Dân vận Đảng uỷ Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương về nội dung trên.
Bạn bè Canada đánh giá cao ý nghĩa Đại hội XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam

Bạn bè Canada đánh giá cao ý nghĩa Đại hội XIV của Đảng Cộng sản Việt Nam

Nhân kỷ niệm 96 năm Ngày thành lập Đảng Cộng sản Việt Nam và chúc mừng thành công của Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, Hội hữu nghị Canada - Việt Nam (CVFS) đã tổ chức tọa đàm theo hình thức trực tiếp kết hợp trực tuyến, nhằm giới thiệu và làm rõ ý nghĩa, kết quả nổi bật của Đại hội XIV, những thành tựu phát triển của Việt Nam trong thời gian qua, cũng như các mục tiêu chiến lược giai đoạn 2026-2030, tầm nhìn đến năm 2045.

Đọc nhiều

Đoàn Cục Phát triển, Bộ Quốc phòng Campuchia chúc Tết Nguyên đán lãnh đạo TP Cần Thơ

Đoàn Cục Phát triển, Bộ Quốc phòng Campuchia chúc Tết Nguyên đán lãnh đạo TP Cần Thơ

Chiều 3/2, tại trụ sở UBND TP Cần Thơ, bà Nguyễn Thị Ngọc Điệp, Phó Chủ tịch UBND thành phố, đã tiếp Đoàn Cục Phát triển, Bộ Quốc phòng Vương quốc Campuchia do Trung tướng Ut Huon Pi Say, Cục trưởng Cục Phát triển, làm Trưởng đoàn đến thăm và chúc Tết Nguyên đán lãnh đạo thành phố.
Nghệ An huy động hơn 187 tỷ đồng hỗ trợ người nghèo đón Tết, vui Xuân

Nghệ An huy động hơn 187 tỷ đồng hỗ trợ người nghèo đón Tết, vui Xuân

Thông qua các chương trình “Nghĩa tình Dòng Lam - Xuân Bính Ngọ năm 2026” và “Sắc Xuân vùng cao - Ấm tình đồng bào”, tỉnh Nghệ An cùng các cơ quan, đơn vị, doanh nghiệp, nhà hảo tâm đã dành nhiều phần quà Tết ý nghĩa gửi tới đồng bào, với tổng giá trị hơn hơn 187 tỷ đồng.
Cần Thơ tổ chức “Chợ Tết Công đoàn” chăm lo công nhân, người lao động dịp Xuân 2026

Cần Thơ tổ chức “Chợ Tết Công đoàn” chăm lo công nhân, người lao động dịp Xuân 2026

Ngày 4/2, tại Khu công nghiệp Tân Phú Thạnh, Liên đoàn Lao động TP Cần Thơ tổ chức khai mạc Chương trình “Tết Sum vầy - Xuân ơn Đảng 2026” gắn với Chợ Tết Công đoàn, nhằm chăm lo đời sống vật chất, tinh thần cho đoàn viên, công nhân, người lao động nhân dịp Tết Nguyên đán.
Giáo dục về môi trường cho hơn 400 học sinh ở Tuyên Quang

Giáo dục về môi trường cho hơn 400 học sinh ở Tuyên Quang

Hơn 400 học sinh và giáo viên tại hai trường Tiểu học và Trung học cơ sở (THCS) Yên Hà (xã Bằng Lang, tỉnh Tuyên Quang) đã cùng tham gia Chương trình Giáo dục Môi trường với chủ đề Rác và Tái chế rác do GNI vừa tổ chức.
Bộ Khoa học và Công nghệ rà soát hạ tầng công nghệ chống khai thác IUU tại TP.HCM

Bộ Khoa học và Công nghệ rà soát hạ tầng công nghệ chống khai thác IUU tại TP.HCM

Ngày 04/02, Đoàn công tác Bộ Khoa học và Công nghệ làm việc tại cảng cá Cát Lở (phường Phước Thắng, TP.HCM) để rà soát thiết bị giám sát hành trình tàu cá (VMS), tình trạng mất kết nối và mức độ liên thông dữ liệu số trong quản lý nghề cá, nhằm tăng cường chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không khai báo và không theo quy định (IUU).
Tỉnh Koh Kong (Vương quốc Campuchia) thăm, chúc tết tỉnh An Giang

Tỉnh Koh Kong (Vương quốc Campuchia) thăm, chúc tết tỉnh An Giang

Nhân dịp Xuân Bính Ngọ năm 2026, chiều 02/02, Đoàn đại biểu tỉnh Koh Kong do bà Chhi Va, Tỉnh trưởng tỉnh Koh Kong (Vương quốc Campuchia) làm trưởng đoàn có chuyến thăm và chúc Tết lãnh đạo UBND tỉnh An Giang. Chuyến thăm và chúc Tết này là hoạt động nhằm duy trì và thắt chặt tình đoàn kết, hữu nghị truyền thống giữa hai tỉnh.
Tàu cá bị sóng đánh chìm tại cửa biển La Gi, 15 thuyền viên được cứu an toàn

Tàu cá bị sóng đánh chìm tại cửa biển La Gi, 15 thuyền viên được cứu an toàn

Rạng sáng 3/2, một tàu cá khi đang di chuyển ra cửa cảng La Gi (phường Phước Hội, tỉnh Lâm Đồng) đã bị sóng lớn đánh chìm. Toàn bộ 15 thuyền viên trên tàu đã được các phương tiện cứu vớt kịp thời, bảo đảm an toàn tính mạng.
infographic nghi quyet so 68 nqtw tac dong sau rong toi toan bo nen kinh te
infographic nhung nghi quyet chien luoc dua viet nam buoc vao ky nguyen moi
infographic quan he doi tac chien luoc viet nam lien minh chau au
dan la goc thuoc do cao nhat cua moi quyet sach
infographic dai hoi dang xiv 8 noi dung xuyen suot trien khai cac quyet sach chien luoc
infographic cac moc thoi gian chinh trong lich trinh bau cu dbqh khoa xvi va dai bieu hdnd cac cap nhiem ky 2026 2031
infographic ha noi dieu chinh phan luong giao thong phuc vu dai hoi dang xiv
Xin chờ trong giây lát...
[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
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
Thời tiết hôm nay (30/01): Bắc Bộ đón đợt không khí lạnh mới

Thời tiết hôm nay (30/01): Bắc Bộ đón đợt không khí lạnh mới

Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia cho biết, hôm nay 30/01, thời tiết cả nước ít có sự thay đổi, tuy nhiên từ đêm nay đến rạng sáng mai, đợt không khí lạnh mới sẽ tràn về và bắt đầu ảnh hưởng nước ta.
Miễn thị thực có thời hạn cho người nước ngoài thuộc diện đặc biệt cần ưu đãi

Miễn thị thực có thời hạn cho người nước ngoài thuộc diện đặc biệt cần ưu đãi

Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Nguyễn Hòa Bình vừa ký Quyết định số 161/QĐ-TTg ban hành Kế hoạch triển khai thi hành Nghị định quy định về việc miễn thị thực có thời hạn cho người nước ngoài thuộc diện đối tượng đặc biệt cần ưu đãi phục vụ phát triển kinh tế - xã hội (Kế hoạch).
Thời tiết hôm nay (28/01): Hà Nội rét về sáng sớm và đêm

Thời tiết hôm nay (28/01): Hà Nội rét 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 28/01.
Quy định mới về bảo lưu thời gian đóng bảo hiểm thất nghiệp từ 1/1/2026

Quy định mới về bảo lưu thời gian đóng bảo hiểm thất nghiệp từ 1/1/2026

Từ ngày 1/1/2026, việc bảo lưu thời gian đóng bảo hiểm thất nghiệp (BHTN) của người lao động được quy định cụ thể, chặt chẽ và thống nhất hơn theo Nghị định số 374/2025/NĐ-CP của Chính phủ ngày 31/12/2025, quy định chi tiết một số điều của Luật Việc làm năm 2025 về bảo hiểm thất nghiệp.
Thời tiết hôm nay (21/01): Bắc Bộ mưa rét đậm, nhiệt độ giảm 7-8 độ C

Thời tiết hôm nay (21/01): Bắc Bộ mưa rét đậm, nhiệt độ giảm 7-8 độ C

Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia cho biết, ngày 21//01, do ảnh hưởng của không khí lạnh mạnh nên thời tiết Bắc Bộ chuyển rét kèm mưa rào. Nam Bộ trời nắng nhưng mù, cảm giác khá oi nóng.
Thời tiết hôm nay (20/01): Không khí lạnh về, Hà Nội mưa rét

Thời tiết hôm nay (20/01): Không khí lạnh về, Hà Nội mưa rét

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, ngày 20/01, bộ phận không khí lạnh đã báo đang tiếp tục di chuyển xuống phía Nam. Ở Bắc Bộ có mưa vài nơi, nhiệt độ thấp nhất phổ biến 17-20 độ.
Phiên bản di động