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

Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc quán triệt, triển khai Nghị quyết số 79 và 80 của Bộ Chính trị

Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc quán triệt, triển khai Nghị quyết số 79 và 80 của Bộ Chính trị

Ngày 25/02, Tổng Bí thư Tô Lâm đã dự và phát biểu chỉ đạo tại Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 - NQ/TW về phát triển kinh tế Nhà nước và Nghị quyết số 80 - NQ/TW về phát triển văn hóa Việt Nam. Tạp chí Thời đại trân trọng giới thiệu toàn văn phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm.
Phát huy tối đa giá trị và sức mạnh văn hóa, con người Việt Nam trong kỷ nguyên mới

Phát huy tối đa giá trị và sức mạnh văn hóa, con người Việt Nam trong kỷ nguyên mới

Nghị quyết số 80-NQ/TW có tới 10 lần dùng từ hiện đại khi xác định phương hướng phát triển của các lĩnh vực văn hóa và đây là yêu cầu phát triển của văn hóa Việt Nam trong kỷ nguyên mới.
Học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 và Nghị quyết số 80

Học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 và Nghị quyết số 80

Tổng Bí thư Tô Lâm dự, chỉ đạo Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, quán triệt, triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 về phát triển kinh tế nhà nước và Nghị quyết số 80 về phát triển văn hóa Việt Nam.
Nhiệm vụ thông tin, tuyên truyền của báo chí trong năm 2026

Nhiệm vụ thông tin, tuyên truyền của báo chí trong năm 2026

Báo chí cần chủ động, sáng tạo, thuyết phục và nhân văn để dẫn dắt thông tin, góp phần vào sự phát triển mới của đất nước năm 2026.

Đọc nhiều

Cô giáo người Si La Lỳ Mì Lé và khát vọng đưa tiếng nói bản làng vào nghị trường Quốc hội

Cô giáo người Si La Lỳ Mì Lé và khát vọng đưa tiếng nói bản làng vào nghị trường Quốc hội

Là giáo viên mầm non công tác tại địa bàn biên giới tỉnh Điện Biên, Lỳ Mì Lé – người dân tộc Si La – tham gia ứng cử đại biểu Quốc hội với mong muốn góp phần đưa tiếng nói của đồng bào dân tộc rất ít người đến diễn đàn chính sách cao nhất của đất nước.
FAVIJA cùng các sinh viên Nhật Bản tặng xe lăn cho người khuyết tật Việt Nam

FAVIJA cùng các sinh viên Nhật Bản tặng xe lăn cho người khuyết tật Việt Nam

Từ ngày 24 - 25/02/2026, Tổ chức Giao lưu Quốc tế Việt Nam Nhật Bản (FAVIJA) đã phối hợp cùng các sinh viên tình nguyện thuộc Câu lạc bộ Rotary, Đại học Chuo (Nhật Bản) trao tặng miễn phí 10 chiếc xe lăn cho trẻ em và người khuyết tật có hoàn cảnh khó khăn tại một số tỉnh, thành phía Nam Việt Nam.
Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc quán triệt, triển khai Nghị quyết số 79 và 80 của Bộ Chính trị

Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc quán triệt, triển khai Nghị quyết số 79 và 80 của Bộ Chính trị

Ngày 25/02, Tổng Bí thư Tô Lâm đã dự và phát biểu chỉ đạo tại Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện Nghị quyết số 79 - NQ/TW về phát triển kinh tế Nhà nước và Nghị quyết số 80 - NQ/TW về phát triển văn hóa Việt Nam. Tạp chí Thời đại trân trọng giới thiệu toàn văn phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm.
Rà soát toàn diện chống khai thác IUU

Rà soát toàn diện chống khai thác IUU

Ngày 24/02 tại phiên họp thứ 31, Ban Chỉ đạo Quốc gia về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU) yêu cầu các bộ, ngành, địa phương rà soát toàn diện việc thực hiện nhiệm vụ, khắc phục triệt để tồn tại, bảo đảm dữ liệu thống nhất, minh bạch và sẵn sàng giải trình ở cả cấp chính sách và kỹ thuật.
Tổ chức bầu cử sớm cho các lực lượng thực hiện nhiệm vụ trên biển

Tổ chức bầu cử sớm cho các lực lượng thực hiện nhiệm vụ trên biển

Vùng 2 Hải quân tổ chức bầu cử sớm tại bến và tiễn đoàn thực hiện nhiệm vụ bầu cử sớm đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu HĐND Thành phố Hồ Chí Minh khóa XI, nhiệm kỳ 2026 – 2031 cho các lực lượng thực hiện nhiệm vụ trên biển.
Tập trung 5 nhóm vấn đề chuẩn bị làm việc với EC, quyết tâm gỡ cảnh báo “thẻ vàng” IUU

Tập trung 5 nhóm vấn đề chuẩn bị làm việc với EC, quyết tâm gỡ cảnh báo “thẻ vàng” IUU

Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà vừa ký Công điện số 18/CĐ-TTg ngày 25/2/2026 của Thủ tướng Chính phủ về việc tập trung chuẩn bị làm việc với Đoàn Thanh tra của Ủy ban Châu Âu lần thứ 5, quyết tâm gỡ cảnh báo “thẻ vàng” đối với thủy sản Việt Nam.
Rà soát toàn diện chống khai thác IUU

Rà soát toàn diện chống khai thác IUU

Ngày 24/02 tại phiên họp thứ 31, Ban Chỉ đạo Quốc gia về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU) yêu cầu các bộ, ngành, địa phương rà soát toàn diện việc thực hiện nhiệm vụ, khắc phục triệt để tồn tại, bảo đảm dữ liệu thống nhất, minh bạch và sẵn sàng giải trình ở cả cấp chính sách và kỹ thuật.
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
infographic quan he doi tac chien luoc viet nam lien minh chau au
dan la goc thuoc do cao nhat cua moi quyet sach
Xin chờ trong giây lát...
[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
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
Thời tiết hôm nay (25/02): Hà Nội mưa rào, trời lạnh

Thời tiết hôm nay (25/02): Hà Nội mưa rào, trời lạnh

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 25/02.
Quy định về xử phạt trục xuất đối với người nước ngoài vi phạm pháp luật Việt Nam

Quy định về xử phạt trục xuất đối với người nước ngoài vi phạm pháp luật Việt Nam

Chính phủ ban hành Nghị định số 59/2026/NĐ-CP quy định hình thức xử phạt trục xuất, biện pháp tạm giữ người, áp giải người vi phạm theo thủ tục hành chính và quản lý người nước ngoài vi phạm pháp luật Việt Nam trong thời gian làm thủ tục trục xuất.
Thời tiết ngày mùng 3 Tết (19/2): Bắc Bộ trời rét, Nam Bộ ngày nắng

Thời tiết ngày mùng 3 Tết (19/2): Bắc Bộ trời rét, Nam Bộ ngày nắng

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, từ ngày 19-22/2 (tức mùng 3 đến mùng 6 Tết), Bắc Bộ trời rét, vùng núi có nơi rét đậm với nhiệt độ dưới 13 độ C. Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ ngày trời nắng.
Miễn phí vé tàu Cát Linh-Hà Đông và Nhổn-Ga Hà Nội trong 9 ngày nghỉ Tết

Miễn phí vé tàu Cát Linh-Hà Đông và Nhổn-Ga Hà Nội trong 9 ngày nghỉ Tết

Hành khách sử dụng 2 tuyến đường sắt đô thị tại Hà Nội gồm 2A Cát Linh – Hà Đông và 3.1 Nhổn – Ga Hà Nội sẽ được miễn phí hoàn toàn vé trong 9 ngày nghỉ của dịp Tết Nguyên đán Bính Ngọ 2026.
Thời tiết hôm nay (ngày 11/2): Miền Bắc đón không khí lạnh tăng cường, Hà Nội mưa nhỏ rải rác

Thời tiết hôm nay (ngày 11/2): Miền Bắc đón không khí lạnh tăng cường, Hà Nội mưa nhỏ rải rác

Ngày 11/2, miền Bắc đón đợt không khí lạnh tăng cường yếu, trời mưa trở lại, tuy nhiên nhiệt độ không có nhiều biến động, cao nhất phổ biến 20-23°C.
Chi tiết phân luồng giao thông tại Hà Nội, TP.HCM dịp Tết Nguyên đán

Chi tiết phân luồng giao thông tại Hà Nội, TP.HCM dịp Tết Nguyên đán

Ngày 12/02, đại diện Cục Cảnh sát giao thông (Bộ Công an) cho biết, những ngày cận Tết Nguyên đán Bính Ngọ 2026, nhu cầu đi lại, vận chuyển hàng hóa và hành khách trên địa bàn Hà Nội, TP.HCM và các tỉnh lận cận tăng cao đột biến, nhất là tại các cửa ngõ ra vào thành phố và các tuyến trục chính.
Phiên bản di động