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

Xây dựng ý tưởng bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại Cà Mau

Xây dựng ý tưởng bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại Cà Mau

Liên hiệp các tổ chức hữu nghị tỉnh Cà Mau vừa phối hợp cùng Tổ chức WWF - Việt Nam tổ chức hội thảo tham vấn ý kiến các bên liên quan trong việc xây dựng ý tưởng cho dự án bảo tồn rừng ngập mặn và sinh kế bền vững giai đoạn tiếp theo tại tỉnh Cà Mau.
GNI gieo mầm sống xanh cho 18 ha rừng ngập mặn tại Cà Mau

GNI gieo mầm sống xanh cho 18 ha rừng ngập mặn tại Cà Mau

Từ cuối tháng 6 đến hết tháng 7/2025, hơn 80.000 cây đưng sẽ được gieo trồng trên diện tích hơn 18 ha tại xã Vĩnh Hậu, tỉnh Cà Mau (trước đây là xã Vĩnh Thịnh, huyện Hòa Bình, tỉnh Bạc Liêu). Đây là hoạt động nằm trong khuôn khổ dự án “Nhân rộng giải pháp dựa vào thiên nhiên thông qua phục hồi rừng ngập mặn để cải thiện môi trường tại tỉnh Bạc Liêu” (IONIQ), do tổ chức Good Neighbors International (GNI) phối hợp với Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) triển khai.
Phát động cuộc thi “Giải pháp đổi mới sáng tạo thích ứng với biến đổi khí hậu cho ngành cà phê”

Phát động cuộc thi “Giải pháp đổi mới sáng tạo thích ứng với biến đổi khí hậu cho ngành cà phê”

Ngày 02/7, tại Đắk Lắk, Cụm Đổi mới Sáng tạo ngành cà phê - một sáng kiến hợp tác giữa Cơ quan Nghiên cứu Quốc gia Australia (CSIRO) và Trường Đại học Tây Nguyên đã tổ chức phát động cuộc thi “Giải pháp đổi mới sáng tạo thích ứng với biến đổi khí hậu cho ngành cà phê”.

Các tin bài khác

Hà Nội: Bố trí nhiều điểm trông giữ xe phục vụ hoạt động kỷ niệm Quốc khánh 2/9

Hà Nội: Bố trí nhiều điểm trông giữ xe phục vụ hoạt động kỷ niệm Quốc khánh 2/9

Sở Xây dựng Hà Nội vừa có văn bản đề nghị Ủy ban nhân dân các xã, phường trên địa bàn khẩn trương rà soát, bố trí mặt bằng làm nơi tập kết phương tiện phục vụ Lễ kỷ niệm diễu binh, diễu hành kỷ niệm 80 năm Cách mạng tháng Tám thành công và Quốc khánh 2/9.
Nhiều tỉnh, thành, đơn vị tiếp tục ủng hộ nhân dân Cuba

Nhiều tỉnh, thành, đơn vị tiếp tục ủng hộ nhân dân Cuba

Hưởng ứng lời kêu gọi của Ban Chấp hành Trung ương Hội Chữ thập đỏ Việt Nam, tính đến 11h ngày 22/8 hàng triệu lượt đóng góp từ các tổ chức, địa phương và người dân cả nước đã quyên góp được 365,6 tỷ đồng ủng hộ nhân dân Cuba. Những nghĩa cử ấy tiếp tục viết nên câu chuyện đẹp về tình đoàn kết thủy chung, son sắt giữa hai dân tộc.
Từ hạt lúa CT16 đến biểu tượng tình hữu nghị Việt Nam - Cuba

Từ hạt lúa CT16 đến biểu tượng tình hữu nghị Việt Nam - Cuba

Bộ phim tài liệu "Hạt giống hạnh phúc" do Đài Truyền hình Việt Nam sản xuất, sẽ phát sóng đúng dịp Quốc khánh 2/9, kể câu chuyện xúc động về hành trình giống lúa CT16 Việt Nam đến với Cuba, trở thành biểu tượng sống động của tình hữu nghị đặc biệt giữa hai dân tộc.
Logistics xuyên biên giới: Sức bật cho kinh tế miền Trung

Logistics xuyên biên giới: Sức bật cho kinh tế miền Trung

Trong Diễn đàn logistics vùng lần VI được tổ chức ngày 22/8 tại TP Huế, các chuyên gia khẳng định logistics xuyên biên giới là sức bật tăng trưởng cho miền Trung. Nhiều giải pháp đột phá đã được đề xuất nhằm tháo gỡ điểm nghẽn, khai mở tiềm năng chiến lược của toàn vùng.

Đọc nhiều

Cần Thơ chuẩn bị tổ chức Giao lưu hữu nghị Việt Nam - Hoa Kỳ 2025

Cần Thơ chuẩn bị tổ chức Giao lưu hữu nghị Việt Nam - Hoa Kỳ 2025

Ngày 22/8, Liên hiệp các tổ chức hữu nghị thành phố Cần Thơ phối hợp với Hội hữu nghị Việt Nam - Hoa Kỳ TP. Cần Thơ và các sở, ban, ngành liên quan tổ chức họp bàn công tác chuẩn bị cho chương trình Giao lưu hữu nghị Việt Nam - Hoa Kỳ.
Cần Thơ phê duyệt Chương trình nhân đạo do Tổ chức PVF (Hoa Kỳ) tài trợ

Cần Thơ phê duyệt Chương trình nhân đạo do Tổ chức PVF (Hoa Kỳ) tài trợ

UBND thành phố Cần Thơ vừa ban hành quyết định phê duyệt Văn kiện phi dự án Chương trình nhân đạo khám, chữa bệnh, chữa răng, tặng học bổng, quà, xe lăn cho học sinh và người khuyết tật, do Tổ chức Project Vietnam Foundation (PVF) - Hoa Kỳ tài trợ.
Tin quốc tế ngày 22/8: Ấn Độ - Nga thúc đẩy thương mại, Bỉ và Hàn Quốc tạm ngừng gửi hàng sang Mỹ

Tin quốc tế ngày 22/8: Ấn Độ - Nga thúc đẩy thương mại, Bỉ và Hàn Quốc tạm ngừng gửi hàng sang Mỹ

Ấn Độ - Nga thúc đẩy quan hệ thương mại, nhấn mạnh hợp tác năng lượng; Bưu chính Bỉ và Hàn Quốc tạm ngừng gửi hàng sang Mỹ; New Zealand chi 1,6 tỷ USD hiện đại hóa lực lượng không quân... là tin quốc tế đáng chú ý ngày 22/8.
Việt Nam - Panama hướng tới kỷ niệm 50 năm thiết lập quan hệ ngoại giao

Việt Nam - Panama hướng tới kỷ niệm 50 năm thiết lập quan hệ ngoại giao

Ngày 20/8 (giờ địa phương), tại thủ đô Panama City, Đại sứ Việt Nam tại Mexico kiêm nhiệm Panama Nguyễn Văn Hải đã trình Thư ủy nhiệm của Chủ tịch nước Lương Cường lên Tổng thống Panama José Raúl Mulino Quintero. Tại buổi lễ, hai bên thống nhất triển khai chuỗi hoạt động kỷ niệm 50 năm quan hệ ngoại giao Việt Nam - Panama (28/8/1975 - 28/8/2025), nhằm củng cố hiểu biết, tình hữu nghị và mở rộng hợp tác trên nhiều lĩnh vực.
Sinh viên Việt Nam tại Nga hướng về biển đảo Tổ quốc

Sinh viên Việt Nam tại Nga hướng về biển đảo Tổ quốc

Mới đây, đại diện thanh niên, sinh viên Việt Nam tại Nga đã tham gia chuỗi hoạt động ý nghĩa trên đảo Bạch Long Vĩ trong khuôn khổ chương trình “Thanh niên, sinh viên với biển, đảo Tổ quốc” năm 2025, do Thành đoàn, Hội Liên hiệp Thanh niên và Hội Sinh viên Việt Nam thành phố Hải Phòng tổ chức.
Hải quân Việt Nam tham gia diễu binh hữu nghị tại Malaysia

Hải quân Việt Nam tham gia diễu binh hữu nghị tại Malaysia

Ngày 17/8, tại thành phố George Town (bang Penang, Malaysia), đoàn công tác Hải quân Nhân dân Việt Nam cùng cán bộ, chiến sĩ Tàu 016 - Quang Trung đã tham gia Lễ diễu binh đường phố trong khuôn khổ Diễn tập đa phương Hải quân các nước ASEAN lần thứ 3 (AMNEX 3) do Hải quân Hoàng gia Malaysia đăng cai tổ chức.
Chiềng Sinh (Điện Biên) hướng tới giảm tỷ lệ hộ nghèo xuống dưới 3%

Chiềng Sinh (Điện Biên) hướng tới giảm tỷ lệ hộ nghèo xuống dưới 3%

Xác định phát huy lợi thế địa phương, xã Chiềng Sinh đặt mục tiêu đến năm 2030 đạt chuẩn nông thôn mới, kinh tế - xã hội phát triển toàn diện, đời sống người dân nâng cao.
infographic 7 thang nam 2025 ha noi don 1836 trieu luot khach du lich
infographic dau hieu nhan biet lu quet
so doanh nghiep thanh lap moi va quay tro lai hoat dong tang 265
infographic ky nang tranh bay lua dao du lich mua cao diem
infographics canh bao gia mao loi dung danh nghia mat tran to quoc de huy dong ung ho
cong nghiep phuc hoi manh xuat nhap khau tang truong an tuong
infographic viet nam hoan thanh vai tro dong chu tich chuong trinh dong nam a searp giai doan 2022 2025
Xin chờ trong giây lát...
[Video] Nhiều hoạt động cứu trợ người dân Nghệ An bị lũ lụt
[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
Thời tiết hôm nay (18/8): Áp thấp nhiệt đới gây mưa lớn ở nhiều nơi

Thời tiết hôm nay (18/8): Áp thấp nhiệt đới gây mưa lớn ở nhiều nơi

Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia cho biết, ngày 18/8, áp thấp nhiệt đới khiến cả đất liền lẫn Biển Đông đều mưa dông. Thời tiết xấu ảnh hưởng tới mọi hoạt động, sinh hoạt, đi lại của người dân.
Thời tiết hôm nay (01/8): Hà Nội có mưa dông, cảnh báo lốc sét

Thời tiết hôm nay (01/8): Hà Nội có mưa dông, cảnh báo lốc sét

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 01/8.
Người dân chủ động theo dõi thời tiết, chằng chống nhà cửa, sẵn sàng ứng phó bão số 3 (Wipha)

Người dân chủ động theo dõi thời tiết, chằng chống nhà cửa, sẵn sàng ứng phó bão số 3 (Wipha)

Sáng 19/7, bão số 3 (Wipha) đã vượt qua đảo Lu Dông (Philippines), tiến vào Biển Đông với cường độ ngày càng mạnh. Dự báo trong những ngày tới, bão có thể đạt cấp 12, giật cấp 14, gây mưa lớn, biển động dữ dội, nguy cơ cao xảy ra lốc xoáy, sạt lở. Cơ quan chức năng khuyến cáo người dân cần theo dõi sát các bản tin dự báo thời tiết, chủ động phòng tránh, chằng chống nhà cửa, không ra khơi và chuẩn bị các phương án ứng phó thiên tai phù hợp.
Những khuyến cáo người dân cần lưu ý để đảm bảo an toàn trước, trong và sau bão số 3

Những khuyến cáo người dân cần lưu ý để đảm bảo an toàn trước, trong và sau bão số 3

Sáng 20/7, cường độ bão số 3 (Wipha) mạnh lên đầu cấp 12 (118-133km/h), giật cấp 15. Dự báo trong hôm nay và những ngày tới, bão sẽ tiếp tục di chuyển theo hướng tây, sau chuyển tây tây nam hướng về phía nước ta với tốc độ 20-25km/h. Trước diễn biến của bão, Cục Quản lý đê điều và Phòng, chống thiên tai (Bộ Nông nghiệp và Môi trường) hướng dẫn kỹ năng ứng phó với bão số 3 và mưa lũ sau bão.
Thời tiết hôm nay (28/7): Hà Nội nắng nóng, có nơi trên 37 độ

Thời tiết hôm nay (28/7): Hà Nội nắng nóng, có nơi trên 37 độ

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 28/7.
Thời tiết hôm nay (31/7): Miền Bắc nắng nóng với mức nhiệt 35-37 độ C

Thời tiết hôm nay (31/7): Miền Bắc nắng nóng với mức nhiệt 35-37 độ C

Trung tâm Dự báo Khí tượng thủy văn Quốc gia cho biết, thời tiết ngày 31/7, khu vực Hà Nội, trung du, đồng bằng Bắc Bộ có nắng nóng với nhiệt độ cao nhất phổ biến 35 - 37 độ C; độ ẩm tương đối thấp nhất phổ biến 60 - 65%. Tuy nhiên, đêm và chiều tối có mưa rào, có nơi mưa to cục bộ.
Phiên bản di động