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

Tổng Bí thư tiếp các Bộ trưởng Trung Quốc nhân dịp Đối thoại chiến lược 3+3

Tổng Bí thư tiếp các Bộ trưởng Trung Quốc nhân dịp Đối thoại chiến lược 3+3

Tổng Bí thư Tô Lâm nhấn mạnh nhiệm vụ hàng đầu của hai bên là tiếp tục nâng tầm gắn kết chiến lược, để hợp tác Việt - Trung đạt nhiều kết quả cụ thể, mang lại lợi ích thiết thực cho hai dân tộc.
Dự kiến ngày 22/3 công bố kết quả bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

Dự kiến ngày 22/3 công bố kết quả bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

Luật Bầu cử đại biểu Quốc hội và đại biểu Hội đồng nhân dân quy định, việc kiểm phiếu phải hoàn thành trong thời hạn không quá 24 giờ kể từ khi kết thúc việc bỏ phiếu tại khu vực bỏ phiếu.
Đà Nẵng: nhiều hoạt động trong năm 2026 nhằm tăng cường hợp tác giữa Việt Nam và Lào

Đà Nẵng: nhiều hoạt động trong năm 2026 nhằm tăng cường hợp tác giữa Việt Nam và Lào

Ngày 16/03, Hội Hữu nghị Việt Nam - Lào thành phố Đà Nẵng tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành lần thứ nhất nhiệm kỳ 2024-2029 (sau hợp nhất) nhằm triển khai kế hoạch hoạt động giao lưu với Lào trong năm 2026. Hội dự kiến tổ chức nhiều hoạt động giao lưu nhằm tăng cường hợp tác trên các lĩnh vực văn hóa, giáo dục, góp phần củng cố quan hệ hữu nghị truyền thống giữa Việt Nam và Lào.
Phú Thọ - Thái Lan: phát triển kinh tế thương mại, du lịch

Phú Thọ - Thái Lan: phát triển kinh tế thương mại, du lịch

Ngày 16/3, UBND tỉnh Phú Thọ tổ chức buổi tọa đàm với Đại sứ quán Vương quốc Thái Lan tại Việt Nam. Trên cương vị của mình, bà Urawadee Sriphiromya - Đại sứ Vương quốc Thái Lan tại Việt Nam hứa sẽ là cầu nối để thúc đẩy sự phát triển các lĩnh vực về tăng cường đầu tư FDI, phát triển kinh tế thương mại, du lịch, giao lưu Nhân dân.

Đọc nhiều

Đảng bộ Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương phát động Cuộc thi chính luận về bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng lần thứ 2

Đảng bộ Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương phát động Cuộc thi chính luận về bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng lần thứ 2

Đảng ủy Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể Trung ương vừa ban hành Kế hoạch tổ chức Cuộc thi chính luận về bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng lần thứ hai, năm 2026.
Học giả quốc tế: Bầu cử tại Việt Nam củng cố nền tảng pháp lý cho giai đoạn phát triển mới

Học giả quốc tế: Bầu cử tại Việt Nam củng cố nền tảng pháp lý cho giai đoạn phát triển mới

Các chuyên gia, nghị sỹ quốc tế đánh giá cuộc bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu Hội đồng nhân dân các cấp nhiệm kỳ 2026-2031 là sự kiện chính trị quan trọng, góp phần củng cố nền tảng pháp lý cho quá trình phát triển của Việt Nam trong giai đoạn mới.
Dự kiến ngày 22/3 công bố kết quả bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

Dự kiến ngày 22/3 công bố kết quả bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI

Luật Bầu cử đại biểu Quốc hội và đại biểu Hội đồng nhân dân quy định, việc kiểm phiếu phải hoàn thành trong thời hạn không quá 24 giờ kể từ khi kết thúc việc bỏ phiếu tại khu vực bỏ phiếu.
Tiếp tục đưa tinh thần đổi mới, trách nhiệm cao và khí thế Đại hội XIV vào công tác hằng ngày

Tiếp tục đưa tinh thần đổi mới, trách nhiệm cao và khí thế Đại hội XIV vào công tác hằng ngày

Sáng 17/3, tại Trụ sở Trung ương Đảng, Bộ Chính trị, Ban Bí thư tổ chức Hội nghị tổng kết công tác chuẩn bị, tổ chức phục vụ Đại hội XIV của Đảng. Đồng chí Trần Cẩm Tú, Ủy viên Bộ Chính trị, Thường trực Ban Bí thư chủ trì hội nghị.
Giao lưu hữu nghị quốc phòng biên giới Việt Nam - Trung Quốc lần thứ 10

Giao lưu hữu nghị quốc phòng biên giới Việt Nam - Trung Quốc lần thứ 10

Ngày 18/3, Giao lưu hữu nghị quốc phòng biên giới Việt Nam - Trung Quốc lần thứ 10 chính thức diễn ra với hoạt động tại tỉnh Quảng Ninh của Việt Nam.
Bệnh xá đảo Song Tử Tây, đặc khu Trường Sa cấp cứu kịp thời ngư dân bị giảm áp do lặn sâu

Bệnh xá đảo Song Tử Tây, đặc khu Trường Sa cấp cứu kịp thời ngư dân bị giảm áp do lặn sâu

Ngày 17/3, bệnh xá đảo Song Tử Tây (Lữ đoàn 146, Vùng 4 Hải quân) đã tiếp nhận, cấp cứu ngư dân bị giảm áp do lặn sâu khi đang khai thác hải sản trên khu vực quần đảo Trường Sa.
Ngư dân Quảng Ngãi đưa công nghệ vào mỗi chuyến biển

Ngư dân Quảng Ngãi đưa công nghệ vào mỗi chuyến biển

Máy dò cá, thiết bị định vị, hệ thống giám sát hành trình hay nhật ký khai thác điện tử đang trở thành những "người bạn" quen thuộc của ngư dân Quảng Ngãi. Việc đưa công nghệ vào hoạt động khai thác giúp nâng cao hiệu quả mỗi chuyến biển, đồng thời góp phần thực hiện các quy định về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU).
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
infographic nhung nghi quyet chien luoc dua viet nam buoc vao ky nguyen moi
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 (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.
Thời tiết hôm nay (11/3): Miền Bắc rét về đêm và sáng, ngày nắng

Thời tiết hôm nay (11/3): Miền Bắc rét về đêm và sáng, ngày nắng

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng thủy văn Quốc gia, ngày 11/3, khu vực Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ duy trì trạng thái rét về đêm và sáng sớm, nhiều nơi xuất hiện sương mù nhẹ, trưa chiều trời nắng.
Nắm rõ quy định để lá phiếu hợp lệ trong ngày bầu cử 15/3

Nắm rõ quy định để lá phiếu hợp lệ trong ngày bầu cử 15/3

Cuộc bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu Hội đồng nhân dân (HĐND) các cấp nhiệm kỳ 2026 - 2031 sẽ diễn ra vào Chủ nhật, ngày 15/3/2026. Để thực hiện đầy đủ quyền và nghĩa vụ công dân, mỗi cử tri cần nắm rõ quy trình bỏ phiếu, cách ghi phiếu bầu cũng như các quy định liên quan nhằm bảo đảm lá phiếu hợp lệ và đúng quy định pháp luật.
Phiên bản di động