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

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.
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.

Các tin bài khác

Hà Nội sẽ hình thành trục không gian xanh gắn liền với văn hóa sáng tạo

Hà Nội sẽ hình thành trục không gian xanh gắn liền với văn hóa sáng tạo

Mới đây, Hà Nội đã thành lập Tổ công tác chỉ đạo thực hiện các nhiệm vụ về quy hoạch kiến trúc và nghiên cứu triển khai Dự án đầu tư trục đại lộ và cảnh quan sông Hồng, một dự án được kỳ vọng thay đổi diện mạo của thủ đô. Thời Đại đã có cuộc trao đổi với ông Đào Minh Tâm, Phó Giám đốc Sở Quy hoạch – Kiến trúc Hà Nội về nội dung này.
Tăng cường hợp tác giữa HĐND thành phố Hà Nội và Hội đồng thành phố Bangkok

Tăng cường hợp tác giữa HĐND thành phố Hà Nội và Hội đồng thành phố Bangkok

Sau hơn 2 thập kỷ triển khai thỏa thuận hợp tác, Hà Nội và Bangkok đều phát triển với vai trò là những trung tâm kinh tế - văn hóa năng động, có nhiều điểm tương đồng về tốc độ đô thị hóa và vị trí chiến lược. Đây là điều kiện thuận lợi để hai bên tăng cường chia sẻ kinh nghiệm trong quản lý đô thị, phát triển hạ tầng, du lịch và môi trường.
EU ghi nhận bước tiến của Việt Nam trong chống khai thác IUU

EU ghi nhận bước tiến của Việt Nam trong chống khai thác IUU

Tại cuộc gặp báo chí nhân 35 năm quan hệ Việt Nam - Liên minh châu Âu (EU) ngày 18/11, Đại sứ EU tại Việt Nam Julien Guerrier đánh giá Việt Nam đã “đại tu toàn diện” khung pháp lý chống khai thác IUU và đạt nhiều tiến bộ thực chất, song việc gỡ thẻ vàng vẫn cần thêm thời gian để hoàn thiện hiệu quả thực thi trên thực địa.
Đẩy nhanh hoàn thiện hệ thống dữ liệu quốc gia về nghề cá trước ngày 31/12/2025

Đẩy nhanh hoàn thiện hệ thống dữ liệu quốc gia về nghề cá trước ngày 31/12/2025

Ngày 18/11, tại phiên họp lần thứ 22 của Ban Chỉ đạo quốc gia về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU), Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà, Phó trưởng Ban Chỉ đạo nhấn mạnh vai trò chủ đạo của Bộ Nông nghiệp và Môi trường trong quản lý nghề cá, yêu cầu các cơ quan tập trung khắc phục các khâu chậm trễ, hoàn thiện hệ thống dữ liệu nghề cá quốc gia đồng bộ và đáp ứng yêu cầu giám sát, truy xuất nguồn gốc.

Đọc nhiều

Cán bộ, học viên Học viện Hải quân dầm mình giúp nhân dân trong mưa lũ

Cán bộ, học viên Học viện Hải quân dầm mình giúp nhân dân trong mưa lũ

Từ đêm ngày 19 đến sáng ngày 21/11, Học viện Hải quân đã điều động lực lượng cơ động cứu trợ nhân dân trên địa bàn tỉnh Khánh Hòa (thôn Thủy Sương, Phú Hậu, Nghiệp Thành, xã Suối Hiệp).
Tin quốc tế ngày 21/11: Hé lộ kế hoạch hòa bình 28 điểm cho Ukraine; Campuchia - Thái Lan lập bản đồ cắm mốc biên giới tạm thời

Tin quốc tế ngày 21/11: Hé lộ kế hoạch hòa bình 28 điểm cho Ukraine; Campuchia - Thái Lan lập bản đồ cắm mốc biên giới tạm thời

Hé lộ kế hoạch hòa bình 28 điểm cho Ukraine; Campuchia - Thái Lan lập bản đồ cắm mốc biên giới tạm thời... là tin quốc tế đáng chú ý ngày 21/11.
Hàn Quốc viện trợ 1 triệu đô la Mỹ khắc phục hậu quả lũ lụt ở Việt Nam

Hàn Quốc viện trợ 1 triệu đô la Mỹ khắc phục hậu quả lũ lụt ở Việt Nam

Chính phủ Hàn Quốc vừa công bố khoản viện trợ trị giá 1 triệu đô la Mỹ nhằm hỗ trợ các hoạt động ứng phó khẩn cấp sau bão thông qua Tổ chức Di cư Quốc tế (IOM) triển khai tại Việt Nam. Khoản viện trợ này sẽ hỗ trợ người dân bị buộc phải tạm thời di dời, sơ tán và các cộng đồng bị ảnh hưởng bởi các cơn bão lớn đã tàn phá khu vực miền Bắc Việt Nam từ cuối tháng 9 đến nay.
Ninh Bình: chủ động, sáng tạo trong công tác thông tin đối ngoại

Ninh Bình: chủ động, sáng tạo trong công tác thông tin đối ngoại

Theo Báo cáo số 56/BC-VPUBND của Văn phòng UBND tỉnh Ninh Bình về kết quả công tác thông tin đối ngoại năm 2025, tỉnh tiếp tục đạt nhiều kết quả nổi bật, khẳng định vai trò chủ động, sáng tạo trong quảng bá hình ảnh, tiềm năng, lợi thế của địa phương đến bạn bè quốc tế.
Lực lượng Hải quân cứu hơn 2.200 lượt người trên biển

Lực lượng Hải quân cứu hơn 2.200 lượt người trên biển

Đây là thông tin được đưa ra tại Hội nghị tổng kết Chương trình “Hải quân Việt Nam làm điểm tựa cho ngư dân vươn khơi, bám biển”, giai đoạn 2019 - 2025; Hoạt động “Hải quân nhận đỡ đầu con ngư dân” giai đoạn 2022 - 2025 do Quân chủng Hải quân tổ chức diễn ra vào ngày 21/11/2025, tại Thành phố Hải Phòng.
Cán bộ, học viên Học viện Hải quân dầm mình giúp nhân dân trong mưa lũ

Cán bộ, học viên Học viện Hải quân dầm mình giúp nhân dân trong mưa lũ

Từ đêm ngày 19 đến sáng ngày 21/11, Học viện Hải quân đã điều động lực lượng cơ động cứu trợ nhân dân trên địa bàn tỉnh Khánh Hòa (thôn Thủy Sương, Phú Hậu, Nghiệp Thành, xã Suối Hiệp).
Điện Biên chủ động phòng chống cháy rừng, bảo vệ hơn 592 nghìn ha đất lâm nghiệp

Điện Biên chủ động phòng chống cháy rừng, bảo vệ hơn 592 nghìn ha đất lâm nghiệp

Điện Biên có hơn 592 nghìn ha đất quy hoạch lâm nghiệp, với tỷ lệ che phủ rừng đạt 44,69%. Trước nguy cơ cháy rừng cao trong mùa khô, tỉnh đang triển khai nhiều giải pháp chủ động để bảo vệ diện tích rừng hiện có.
infographic lich su hinh thanh va phat trien lien hiep cac to chuc huu nghi viet nam
infographic 10 thang nam 2025 ha noi don 2822 trieu luot khach du lich
infographic quan he huu nghi truyen thong va hop tac nhieu mat viet nam phan lan
quan he huu nghi truyen thong viet nam trieu tien
infographic khuyen cao ve chieu tro gia danh cong an de lua dao
infographic chien dich tu hao viet nam nhuom do khong gian mang chao mung quoc khanh 29
infographic 7 thang nam 2025 ha noi don 1836 trieu luot khach du lich
Xin chờ trong giây lát...
[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
Việt Nam - Cuba: 65 năm cùng chung nhịp đập
[Video] Thiếu tướng Lào kể chuyện nhân dân Việt Nam che chở giữa mưa bom 1972
[Video] Bạn bè quốc tế gửi lời chúc tới nhân dân Việt Nam
[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
Thời tiết hôm nay (19/11): Không khí lạnh tăng cường, có nơi dưới 5 độ C

Thời tiết hôm nay (19/11): Không khí lạnh tăng cường, có nơi dưới 5 độ C

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, thời tiết hôm nay (ngày 19/11), Bắc Bộ nhiều nơi trời rét, có mưa, mưa rào; riêng vùng núi và trung du trời rét đậm; vùng núi cao có nơi rét hại, nhiệt độ dưới 5 độ C.
Thời tiết hôm nay (14/10): Mưa giông kéo dài ở nhiều nơi

Thời tiết hôm nay (14/10): Mưa giông kéo dài ở nhiều nơi

Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, đêm qua và sáng sớm nay (14/10), ở khu vực Đông Bắc Bộ, khu vực từ Thanh Hóa đến thành phố Huế, cao nguyên Trung Bộ và miền Đông Nam Bộ có mưa rào và giông rải rác, cục bộ có nơi mưa to.
Thời tiết hôm nay (10/9): Bắc Bộ mưa lớn

Thời tiết hôm nay (10/9): Bắc Bộ mưa lớn

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, đêm qua và sáng sớm nay (10/9), khu vực Bắc Bộ, Thanh Hóa và Nghệ An, cao nguyên Trung Bộ và Nam Bộ có mưa rào và dông cục bộ.
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.
Đơn giản hóa thủ tục hành chính về kinh doanh dịch vụ việc làm và đưa người lao động đi làm việc nước ngoài

Đơn giản hóa thủ tục hành chính về kinh doanh dịch vụ việc làm và đưa người lao động đi làm việc nước ngoài

Phó Thủ tướng Thường trực Chính phủ Nguyễn Hòa Bình ký Quyết định số 2020/QĐ-TTg ngày 13/9/2025 việc phê duyệt Phương án cắt giảm, đơn giản hóa thủ tục hành chính liên quan đến hoạt động sản xuất, kinh doanh thuộc phạm vi quản lý của Bộ Nội vụ.
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.
Phiên bản di động