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

Kết luận 230-KL/TW về Đề án sắp xếp, tinh gọn các hội quần chúng và Đề án đánh giá mô hình hoạt động của VCA, VCCI

Kết luận 230-KL/TW về Đề án sắp xếp, tinh gọn các hội quần chúng và Đề án đánh giá mô hình hoạt động của VCA, VCCI

Thường trực Ban Bí thư Trần Cẩm Tú vừa thay mặt Bộ Chính trị ký ban hành Kết luận 230-KL/TW của Bộ Chính trị, Ban Bí thư về Đề án sắp xếp, tinh gọn các hội quần chúng do Đảng, Nhà nước giao nhiệm vụ và đề án đánh giá mô hình hoạt động của Liên minh Hợp tác xã Việt Nam, Liên đoàn Thương mại và Công nghiệp Việt Nam.
Các Hội quần chúng tiếp tục xây dựng khối đại đoàn kết toàn dân tộc năm 2026

Các Hội quần chúng tiếp tục xây dựng khối đại đoàn kết toàn dân tộc năm 2026

Ủy ban Trung ương Mặt trận Tổ quốc Việt Nam tổ chức Hội nghị tổng kết hoạt động của các Hội quần chúng do Đảng, Nhà nước giao nhiệm vụ năm 2025 và triển khai nhiệm vụ năm 2026.
Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị tổng kết công tác năm 2025, triển khai công tác năm 2026 của Chính phủ và chính quyền địa phương

Phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị tổng kết công tác năm 2025, triển khai công tác năm 2026 của Chính phủ và chính quyền địa phương

Ngày 08/01, Tổng Bí thư Tô Lâm dự và phát biểu chỉ đạo tại Hội nghị tổng kết công tác năm 2025, triển khai công tác năm 2026 của Chính phủ và chính quyền địa phương. Hội nghị được tổ chức trực tiếp tại Trụ sở Chính phủ kết hợp trực tuyến với điểm cầu 34 tỉnh, thành phố trong cả nước. Tạp chí Thời đại trân trọng giới thiệu toàn văn phát biểu của Tổng Bí thư Tô Lâm.
Thông báo về Đại hội Đảng tới các cơ quan đại diện ngoại giao, tổ chức quốc tế

Thông báo về Đại hội Đảng tới các cơ quan đại diện ngoại giao, tổ chức quốc tế

Tại buổi thông báo, Bộ trưởng Bộ Ngoại giao Lê Hoài Trung cho biết, Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XIV mang ý nghĩa bước ngoặt, là dấu mốc đặc biệt quan trọng trong quá trình phát triển đất nước.

Đọc nhiều

Phó Thủ tướng Nguyễn Chí Dũng tặng quà gia đình chính sách, hộ nghèo tại Hưng Yên

Phó Thủ tướng Nguyễn Chí Dũng tặng quà gia đình chính sách, hộ nghèo tại Hưng Yên

Chào mừng Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, hướng tới ngày bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và chuẩn bị đón Tết Nguyên đán Bính Ngọ 2026, chiều 09/01, Phó Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Chí Dũng cùng Đoàn công tác đã tới thăm, tặng quà các gia đình chính sách, người có công với cách mạng, hộ nghèo, hộ cận nghèo tại tỉnh Hưng Yên.
Nhiều hoạt động phong phú tại Lễ hội Hoa Anh Đào xã Mường Phăng (Điện Biên)

Nhiều hoạt động phong phú tại Lễ hội Hoa Anh Đào xã Mường Phăng (Điện Biên)

Ngày 10/1, tại Đảo Hoa (Bản Kéo, xã Mường Phăng, tỉnh Điện Biên) đã khai mạc Lễ hội Hoa Anh Đào xã Mường Phăng năm 2026 với với chủ đề “Mường Phăng vào xuân - Hoa Anh Đào khoe sắc” với nhiều hoạt động phong phú.
Tin quốc tế ngày 10/01: Thụy Sĩ tưởng niệm các nạn nhân vụ cháy quán bar, Cựu Tổng thống Hàn Quốc đối mặt nguy cơ án tử hình

Tin quốc tế ngày 10/01: Thụy Sĩ tưởng niệm các nạn nhân vụ cháy quán bar, Cựu Tổng thống Hàn Quốc đối mặt nguy cơ án tử hình

Thụy Sĩ tổ chức lễ tưởng niệm quốc gia các nạn nhân vụ cháy quán bar đêm giao thừa; Cựu Tổng thống Hàn Quốc Yoon Suk Yeol đối mặt nguy cơ án tử hình hoặc tù chung thân; Mỹ cảnh báo Iran gặp “rắc rối lớn”, không loại trừ tấn công quân sự... là tin tức quốc tế đáng chú ý ngày 10/01.
Trao Bằng Tổ quốc ghi công liệt sĩ Phạm Văn Tuân hy sinh tại Trường Sa

Trao Bằng Tổ quốc ghi công liệt sĩ Phạm Văn Tuân hy sinh tại Trường Sa

Ngày 8/1, Đảng ủy, Chỉ huy Lữ đoàn 147, Vùng 1 Hải quân phối hợp cùng Đảng ủy, UBND phường Bãi Cháy, các cơ quan ban ngành tỉnh Quảng Ninh tổ chức lễ công bố quyết định và trao Bằng “Tổ quốc ghi công” cho thân nhân Liệt sĩ Phạm Văn Tuân.
Trao Bằng Tổ quốc ghi công liệt sĩ Phạm Văn Tuân hy sinh tại Trường Sa

Trao Bằng Tổ quốc ghi công liệt sĩ Phạm Văn Tuân hy sinh tại Trường Sa

Ngày 8/1, Đảng ủy, Chỉ huy Lữ đoàn 147, Vùng 1 Hải quân phối hợp cùng Đảng ủy, UBND phường Bãi Cháy, các cơ quan ban ngành tỉnh Quảng Ninh tổ chức lễ công bố quyết định và trao Bằng “Tổ quốc ghi công” cho thân nhân Liệt sĩ Phạm Văn Tuân.
Bộ Tư lệnh Vùng Cảnh sát biển 4 động viên cán bộ, chiến sĩ trước nhiệm vụ chống IUU dịp Tết

Bộ Tư lệnh Vùng Cảnh sát biển 4 động viên cán bộ, chiến sĩ trước nhiệm vụ chống IUU dịp Tết

Trước giờ lên đường thực hiện nhiệm vụ phòng, chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU) trong dịp Tết Nguyên đán Bính Ngọ 2026, Thiếu tướng Nguyễn Văn Dũng đã đến thăm, động viên và giao nhiệm vụ cho cán bộ, chiến sĩ tàu KN-373, nhấn mạnh tinh thần trách nhiệm, bản lĩnh chính trị và quyết tâm giữ vững kỷ cương pháp luật trên biển.
Việt Nam hoàn thiện và gửi báo cáo chống khai thác IUU tới Ủy ban châu Âu

Việt Nam hoàn thiện và gửi báo cáo chống khai thác IUU tới Ủy ban châu Âu

Tại phiên họp thứ 29 của Ban Chỉ đạo Quốc gia về chống khai thác hải sản bất hợp pháp, không báo cáo và không theo quy định (IUU) ngày 06/01, Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và Môi trường Phùng Đức Tiến cho biết Bộ đã hoàn thiện và gửi tới Ủy ban châu Âu (EC) bộ hồ sơ báo cáo chi tiết về công tác chống khai thác IUU.
infographic quy dinh ve bao ve du lieu ca nhan doi voi cac nen tang mang xa hoi tu 112026
viet nam khang dinh vi the va dau an noi bat tai unesco
tin quoc te ngay 2612 thai lan pha do tuong than vishnu o bien gioi voi campuchia trung quoc cao buoc my can thiep quan he trung an
infographic dai hoi thi dua yeu nuoc toan quoc lan thu xi
infographic world travel awards 2025 viet nam tiep tuc duoc binh chon la diem den di san hang dau the gioi
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
Xin chờ trong giây lát...
[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
[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
Thời tiết hôm nay (08/01): Hà Nội rét đậm, nhiệt độ thấp nhất 8 độ C

Thời tiết hôm nay (08/01): Hà Nội rét đậm, nhiệt độ thấp nhất 8 độ C

Ngày 08/01, Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia cho biết, do không khí lạnh tăng cường, khu vực Hà Nội trời rét đậm, nhiệt độ thấp nhất trong đợt không khí lạnh này phổ biến 8-11°C.
Tết Dương lịch 2026, du lịch Việt mở màn ấn tượng khi đón 3,5 triệu lượt khách

Tết Dương lịch 2026, du lịch Việt mở màn ấn tượng khi đón 3,5 triệu lượt khách

Trong kỳ nghỉ Tết Dương lịch 2026 (từ ngày 1/1 đến ngày 4/1), ngành Du lịch Việt Nam ước đón và phục vụ khoảng 3,5 triệu lượt khách.
Thời tiết hôm nay (02/01): Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ rét đậm

Thời tiết hôm nay (02/01): Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ rét đậm

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, do ảnh hưởng của không khí lạnh tăng cường, ngày 02/01 Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ tiếp tục chuyển rét, vùng núi có nơi rét đậm, rét hại; nhiều khu vực xuất hiện mưa, mưa rào rải rác, cục bộ có dông kèm nguy cơ lốc, sét và gió giật mạnh; Nam Bộ duy trì ngày nắng.
Chính sách mới có hiệu lực từ tháng 1/2026

Chính sách mới có hiệu lực từ tháng 1/2026

Các trường hợp được miễn thuế sử dụng đất nông nghiệp; tăng lương tối thiểu vùng đối với người lao động làm việc theo hợp đồng lao động ... là những chính sách mới có hiệu lực từ tháng 1/2026.
Thời tiết hôm nay (31/12): Bắc Bộ đón không khí lạnh, có mưa vài nơi

Thời tiết hôm nay (31/12): Bắc Bộ đón không khí lạnh, có mưa vài nơi

Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn quốc gia, hiện nay (31/12), bộ phận không khí lạnh đã báo đang di chuyển xuống phía Nam. Ở Bắc Bộ có mưa vài nơi, nhiệt độ phổ biến 17-20 độ.
Các điểm bắn pháo hoa đêm giao thừa Tết dương lịch 2026 tại Hà Nội, TP.HCM

Các điểm bắn pháo hoa đêm giao thừa Tết dương lịch 2026 tại Hà Nội, TP.HCM

Dịp Tết dương lịch 2026, Hà Nội tổ chức bắn pháo hoa trong thời gian 15 phút, từ 23h45 ngày 31/12/2025 đến 0h ngày 01/1/2026, tại 5 điểm. Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) cũng bắn pháo hoa trong 15 phút, từ 0h đến 0h15 ngày 01/01/2026, tại 6 điểm.
Phiên bản di động