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

Canada hỗ trợ địa phương trong giáo dục STEM về biến đổi khí hậu

Canada hỗ trợ địa phương trong giáo dục STEM về biến đổi khí hậu

Sáng ngày 3/1/2025, tại Vườn Quốc gia Xuân Thủy (huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định), đã diễn ra Hội thảo và Tập huấn giáo viên tiểu học với chủ đề “Ứng dụng công nghệ tương tác trực tuyến giới thiệu hệ sinh thái đất ngập nước trong giáo dục tiểu học”.
Trao giải cho những giải pháp đổi mới sáng tạo nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu

Trao giải cho những giải pháp đổi mới sáng tạo nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu

Ngày 21/12, tại Thanh Hóa, đã diễn ra Chung kết cuộc thi Hackathon khép lại hành trình hơn hai tháng tìm kiếm những giải pháp đổi mới sáng tạo nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu.
WVIV hỗ trợ bà con Quảng Ngãi tăng cường khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu

WVIV hỗ trợ bà con Quảng Ngãi tăng cường khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu

Ngày 20/12, tại tỉnh Quảng Ngãi, Tổ chức World Vision International tại Việt Nam (WVIV) đã phối hợp với UBND huyện Ba Tơ khởi động Dự án “Mô hình nông lâm bền vững tăng cường khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu tại tỉnh Quảng Ngãi” (ESAR).

Các tin bài khác

Triển khai Nghị quyết 57-NQ/TW về khoa học và công nghệ trong nông nghiệp

Triển khai Nghị quyết 57-NQ/TW về khoa học và công nghệ trong nông nghiệp

Sáng 10/5 tại tỉnh Bắc Ninh, Bộ Nông nghiệp và Môi trường phối hợp Ủy ban nhân dân tỉnh tổ chức Hội nghị triển khai “Kế hoạch thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia” trong lĩnh vực nông nghiệp và môi trường.
TỌA ĐÀM 'ĐỂ KINH TẾ TƯ NHÂN BỨT PHÁ THEO NGHỊ QUYẾT 68 - NHỮNG VIỆC CẦN LÀM NGAY'

TỌA ĐÀM 'ĐỂ KINH TẾ TƯ NHÂN BỨT PHÁ THEO NGHỊ QUYẾT 68 - NHỮNG VIỆC CẦN LÀM NGAY'

Ngày 9/5, Cổng TTĐT Chính phủ tổ chức Tọa đàm "Để kinh tế tư nhân bứt phá theo Nghị quyết 68 - Những việc cần làm ngay" với sự tham dự của các vị khách mới là lãnh đạo bộ, đại biểu Quốc hội, chuyên gia kinh tế, đại diện doanh nghiệp.
Đảm bảo sản xuất, tiêu thụ nông lâm thủy sản trước biến động thương mại toàn cầu

Đảm bảo sản xuất, tiêu thụ nông lâm thủy sản trước biến động thương mại toàn cầu

Thủ tướng Chính phủ nhận định tình hình thương mại toàn cầu biến động là cơ hội để đẩy mạnh chuyển đổi, đa dạng hóa sản phẩm, thị trường để sản xuất nông nghiệp theo hướng bền vững.
Lộ diện 'ngôi sao' sáng nhất của nông sản Việt Nam

Lộ diện 'ngôi sao' sáng nhất của nông sản Việt Nam

Theo báo cáo mới nhất của Bộ Nông nghiệp và Môi trường, tổng kim ngạch xuất khẩu toàn ngành trong 4 tháng đầu năm nay đạt 21,15 tỷ USD, tăng 10,7% so với cùng kỳ năm ngoái, giá trị xuất siêu đạt trên 5 tỷ USD. Đáng chú ý, cà phê đang trở thành hiện tượng nổi bật nhất với giá trị xuất khẩu lên tới 3,8 tỷ USD, tăng hơn 50% so với cùng kỳ năm trước.

Đọc nhiều

Hướng tới tầm cao mới trong quan hệ Việt Nam - Belarus

Hướng tới tầm cao mới trong quan hệ Việt Nam - Belarus

Theo Đại sứ Việt Nam tại Belarus và Đại sứ Belarus tại Việt Nam, chuyến thăm cấp Nhà nước của Tổng Bí thư Tô Lâm và Phu nhân tới Cộng hòa Belarus sẽ tạo động lực mới cho việc tăng cường, mở rộng và định hướng làm sâu sắc hơn quan hệ hữu nghị, hợp tác nhiều mặt giữa hai nước.
[Video] Đoàn Quân đội nhân dân Việt Nam tham gia duyệt binh trên Quảng trường Đỏ

[Video] Đoàn Quân đội nhân dân Việt Nam tham gia duyệt binh trên Quảng trường Đỏ

Ngày 9/5, Đoàn Quân đội nhân dân Việt Nam đã tham gia Lễ duyệt binh kỷ niệm 80 năm Ngày Chiến thắng trong Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại tại Quảng trường Đỏ (Moscow, Nga).
Ngày Chiến thắng ở Nga: Những mốc lịch sử và con số đáng nhớ

Ngày Chiến thắng ở Nga: Những mốc lịch sử và con số đáng nhớ

Từ năm 1995, các cuộc duyệt binh trên Quảng trường Đỏ đã trở thành nghi thức trọng thể thường niên nhân Ngày Chiến thắng của Nga. Từ năm 2008, sự kiện này có thêm phần trình diễn các khí tài quân sự hạng nặng.
ASEAN xác lập vai trò chiến lược của truyền thông trong kỷ nguyên số

ASEAN xác lập vai trò chiến lược của truyền thông trong kỷ nguyên số

Ngày 7/5, Hội nghị Bộ trưởng phụ trách Thông tin ASEAN (AMRI) lần thứ 17 và Hội nghị Bộ trưởng Thông tin ASEAN+3 (với Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc) lần thứ 8 đã chính thức diễn ra tại thủ đô Bandar Seri Begawan của Brunei Darussalam. Hội nghị có chủ đề “MAJU - Truyền thông thúc đẩy hiểu biết chung: Chuyển đổi vai trò của truyền thông trong thúc đẩy hợp tác và hiểu biết lẫn nhau tại ASEAN”. "MAJU", một từ mang ý nghĩa "Tiến về phía trước" trong tiếng Mã Lai, đã phản ánh rõ tinh thần chủ đạo của hội nghị: thúc đẩy vai trò của truyền thông như một trụ cột vững chắc cho hòa bình, ổn định và thịnh vượng trong khu vực.
Bệnh xá Đảo Song Tử Tây điều trị cho ngư dân Bình Thuận bị giảm áp khi lặn

Bệnh xá Đảo Song Tử Tây điều trị cho ngư dân Bình Thuận bị giảm áp khi lặn

Ngày 9/5/2025, Bệnh xá Đảo Song Tử Tây, Lữ đoàn 146, Vùng 4 Hải quân tiếp nhận và điều trị cho ngư dân tỉnh Bình Thuận bị giảm áp cấp tính mức độ nặng khi khai thác hải sản trên khu vực quần đảo Trường Sa.
Trung Quốc đơn phương cấm đánh bắt cá trên Biển Đông là không có giá trị

Trung Quốc đơn phương cấm đánh bắt cá trên Biển Đông là không có giá trị

Trong công văn gửi Ủy ban Nhân dân các tỉnh, thành phố ven biển, Bộ Nông nghiệp và Môi trường khẳng định việc Trung Quốc đơn phương cấm đánh bắt cá trên Biển Đông là không có giá trị.
Trường học thân thiện – Chắp cánh tương lai cho học sinh Nậm Pồ

Trường học thân thiện – Chắp cánh tương lai cho học sinh Nậm Pồ

Phong trào “Xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích cực” đang mang đến nhiều chuyển biến tích cực trong công tác giáo dục ở huyện vùng cao biên giới Nậm Pồ (Điện Biên).
hon 2700 dai bieu du dai le phat dan vesak lien hop quoc 2025 tai viet nam
infographics ngay quoc te phong chong tieng on 2542025 bien phap giam thieu tac dong cua tieng on
infographics pha lau thang co vao danh sach mon ham ngon nhat dong nam a
thi diem thuc hien du an nha o thuong mai tu 142025
infographic 9 dai hoc viet nam vao bang xep hang the gioi theo nhom nganh nam 2025
infographics lua dao lam cong tac vien chot don hang online
4 noi dung va 3 muc tieu chinh cua dai hoi dang cac cap nhiem ky 2025 2030
Xin chờ trong giây lát...
[Video] Người truyền cảm hứng về tình yêu nước
Sinh viên Lào đi chùa tắm Phật mừng Tết cổ truyền Bunpimay
[Video] 60 phút - Hành trình thay đổi cuộc đời
MV "Bắc Bling": Cụ già, em nhỏ ngân nga, du khách gần xa tỏ bày hứng thú
[Video] Dự án CAF: Ươm mầm những công dân toàn cầu tương lai
[Video] Du khách quốc tế trải nghiệm lễ Phật đầu năm tại chùa Tam Bảo (Đà Nẵng)
Tết của bác sĩ trực cấp cứu - hồi sức tích cực
Đại sứ nhóm G4 hát "Năm qua đã làm gì"
[Video] Bản hòa ca tình hữu nghị chào năm mới 2025
[Video] 30 năm quan hệ Việt Nam - Hoa Kỳ: từ chiến tranh đến đối tác chiến lược toàn diện
[Video] Samaritan’s Purse và Plan International Việt Nam hỗ trợ người dân Việt Nam phục hồi sau bão
[Video] Tái thiết thôn Làng Nủ: Quân đội - Nhân dân đồng hành xây dựng tương lai mới
[Video] Tổ chức Cứu trợ Trẻ em và hành trình 10 năm thay đổi cuộc sống trẻ em vùng cao
[Video] Kinh nghiệm tham quan Bảo tàng Lịch sử Quân sự Việt Nam mới
Halloween: ứng xử thế nào cho đúng?
Thời tiết hôm nay (11/5): Miền Bắc có mưa, trời mát

Thời tiết hôm nay (11/5): Miền Bắc có mưa, trời mát

Theo Trung tâm Khí tượng Thuỷ văn Quốc gia, khu vực miền Bắc duy trì trạng thái âm u, trời mát, có nơi mưa to đến rất to, gió Đông Bắc cấp 3 do ảnh hưởng của không khí lạnh tăng cường.
Khuyến cáo đến cộng đồng người Việt tại Ấn Độ

Khuyến cáo đến cộng đồng người Việt tại Ấn Độ

Do tình hình an ninh bất ổn tại khu vực biên giới giữa Ấn Độ và Pakistan, để đảm bảo an toàn cho công dân, Đại sứ quán Việt Nam tại Ấn Độ đã đưa ra khuyến cáo đến cộng đồng người Việt tại Ấn Độ.
Vì sao VinFast VF 7 là chiếc SUV mang lại nhiều cảm xúc nhất tầm giá dưới 1 tỷ?

Vì sao VinFast VF 7 là chiếc SUV mang lại nhiều cảm xúc nhất tầm giá dưới 1 tỷ?

Với những ai đã cầm lái VinFast VF 7, mẫu SUV điện của VinFast là sự kết hợp của những cung bậc cảm xúc tưởng như trái ngược, từ sự phấn khích tới tức ngực khi giẫm ga tới cảm giác an tâm khi cả gia đình ngồi trong khoang nội thất tiện nghi và được bảo vệ bởi những công nghệ an toàn hàng đầu.
Vinmec ghép gan thành công cho bệnh nhi 8 tháng tuổi từ người hiến chết não

Vinmec ghép gan thành công cho bệnh nhi 8 tháng tuổi từ người hiến chết não

Hệ thống Y tế Vinmec vừa thực hiện thành công ca ghép gan đặc biệt cho bệnh nhi N.L.T, 8 tháng tuổi, chỉ nặng 6,5kg, sử dụng nguồn tạng từ người hiến chết não. Đây là lần đầu tiên một bệnh viện tư nhân thực hiện thành công ca ghép gan cho một trong số ít bệnh nhi nhỏ tuổi nhất và nhẹ cân nhất từ trước đến nay tại Việt Nam. Thành công này tiếp tục khẳng định năng lực chuyên môn đỉnh cao và hệ thống vận hành đồng bộ của Vinmec trong lĩnh vực ghép tạng phức tạp.
Thời tiết hôm nay (5/5): Bắc Bộ nắng nóng trên diện rộng

Thời tiết hôm nay (5/5): Bắc Bộ nắng nóng trên diện rộng

Theo Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia, ngày 5/5, khu vực Bắc Bộ được dự báo chiều tối và đêm có mưa rào và dông vài nơi, ngày nắng, có nơi nắng nóng.
Thời tiết hôm nay (3/5): Cảnh báo mưa lớn cục bộ, lốc, sét ở Tây Nguyên và Nam Bộ

Thời tiết hôm nay (3/5): Cảnh báo mưa lớn cục bộ, lốc, sét ở Tây Nguyên và Nam Bộ

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, chiều và tối 2/5, khu vực Nam Bộ có mưa rào rải rác và có nơi có dông, Tây Nguyên có mưa dông cục bộ, có nơi mưa to. Chiều và tối 3/5, hai khu vực này có mưa rào và dông rải rác, cục bộ có nơi mưa to với lượng mưa từ 10-30mm, có nơi trên 50mm.
Phiên bản di động