SO HUU TRI TUE
Thứ sáu, 29/03/2024
  • Click để copy

Phát triển thành công hệ thống sản xuất nguyên liệu sạch không phát thải từ mặt trời

07:15, 04/09/2020
(SHTT) - Các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge đã phát triển một thiết bị có thể chuyển đổi ánh sáng mặt trời, CO2 và nước thành nhiên liệu không phát thải carbon mà không cần thành phần bổ sung hay điện năng.

Thiết bị này được nhóm nghiên cứu do TS Qian Wang từ Khoa Hóa học của Cambridge và GS Erwin Reisner tạo ra với khả năng bắt chước quá trình chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng của thực vật thông qua quá trình quang hợp nhân tạo.

Dựa trên công nghệ 'photosheet', thiết bị chuyển đổi ánh sáng mặt trời, CO2 và nước thành oxy và axit formic - một loại nhiên liệu có thể lưu trữ, sử dụng trực tiếp hoặc chuyển đổi thành hydro.

Việc có thể tận dụng năng lượng mặt trời để chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu là phương pháp đầy hứa hẹn giúp làm giảm lượng khí thải carbon và chấm dứt sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong tương lai. Tuy nhiên, thách thức là làm thế nào để sản xuất nhiên liệu sạch theo cách này mà không để lại các sản phẩm phụ không mong muốn.

cec21-wirelessdevi

Hệ thống sản xuất nguyên liệu sạch không phát thải có cơ chế hoạt động tương tự quá trình quang hợp nhân tạo 

Trước đó, vào năm 2019, nhóm nghiên cứu đã phát triển 'lá nhân tạo' sử dụng ánh sáng mặt trời, carbon dioxide và nước để sản xuất nhiên liệu khí tổng hợp. Trong khi lá nhân tạo sử dụng các thành phần từ tấm năng lượng mặt trời, thiết bị mới chỉ sử dụng một tấm xúc tác quang. Tấm này được tạo ra từ bột bán dẫn và trên bề mặt phủ một lớp chất xúc tác quang có khả năng chuyển đổi CO2. Chất xúc tác quang có thành phần chính là coban, dễ chế tạo và tương đối ổn định.

So với lá nhân tạo, năng lượng từ công nghệ này dễ bảo quản hơn và cho thấy tiềm năng sản xuất ở quy mô lớn kiểu 'trang trại' năng lượng, tương tự như trang trại năng lượng mặt trời. Thiết bị thử nghiệm có kích thước 20 cm2, nhưng các nhà nghiên cứu nói rằng việc mở rộng lên đến vài m2 là tương đối đơn giản. Ngoài ra, axit formic có thể được tích tụ và chuyển đổi về mặt hóa học thành các dạng nhiên liệu khác nhau. Wang cho biết: “Chúng tôi rất ngạc nhiên về hiệu suất - nó hầu như không tạo ra sản phẩm phụ nào."

Mặc dù công nghệ này sẽ dễ mở rộng quy mô hơn so với lá nhân tạo nhưng vẫn cần cải thiện hiệu suất trước khi tiến hành thương mại hóa. Các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm với một loạt các chất xúc tác để cải thiện cả độ ổn định và hiệu quả. Họ cũng khám phá các chất xúc tác khác để sử dụng trên thiết bị nhằm tạo ra các loại nhiên liệu mặt trời khác nhau.

Hoàng Nam

Tin khác

Khoa học Công nghệ 5 giờ trước
(SHTT) - Robot Emo được đánh giá là robot thế hệ mới, có thể đoán trước nụ cười của người đối diện chỉ trong vòng 0.9 giây, đồng thời cùng lúc tạo ra biểu cảm tương tự trên khuôn mặt mình.
Khoa học Công nghệ 22 giờ trước
(SHTT) - Theo thông cáo báo chí, các chuyên gia tại Đại học Công nghệ Thiên Tân, Trung Quốc mới đây đã tạo ra một loại pin đột phá, vận hành bằng oxy cơ thể, sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau.
Khoa học Công nghệ 22 giờ trước
(SHTT) - Từ lâu, bia Bỉ đã được biết đến với sự đa dạng, chất lượng xuất sắc và truyền thống lâu đời. Hiện tại, các nhà nghiên cứu đã sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để làm cho hương vị của loại bia trứ danh này trở nên ngon hơn.
Khoa học Công nghệ 1 ngày trước
(SHTT) - Công ty Honda Việt Nam đã chính thức công bố chiến dịch triệu hồi 221 xe Gold Wing và CBR1000RR. Mục đích của đợt triệu hồi là để kiểm tra hiện tượng phồng cánh bơm xăng nhằm đảm bảo chất lượng tối ưu cho sản phẩm.
Khoa học Công nghệ 1 ngày trước
(SHTT) - Apple đang lên kế hoạch sử dụng Ernie Bot, một công cụ trí tuệ nhân tạo (AI) do Trung Quốc phát triển, cho các sản phẩm và bản cập nhật sắp tới tại quốc gia này.