Phát minh ra thiết bị "quang hợp nhân tạo" không cần dùng điện
Thiết bị mới này tạo ra nhiên liệu sạch bằng cách bắt chước khả năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời, carbon dioxide và nước của thực vật thành năng lượng mà không cần bất cứ nguồn điện nào.
Các chuyên gia của Đại học Cambridge (Anh) cho biết thiết bị sử dụng một hình thức quang hợp giống như khi thực vật chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng.
Tấm xúc tác quang không dây được tạo thành từ bột bán dẫn tạo ra nhiên liệu sạch bằng cách bắt chước khả năng quang hợp của thực vật - Ảnh: Đại học Cambridge (Anh).
Việc thu hoạch năng lượng mặt trời để chuyển đổi thành nhiên liệu là một phương án đầy hứa hẹn nhằm giảm lượng khí thải carbon và giảm nhiên liệu hóa thạch.
Tuy nhiên, phương án này vấp phải nhiều khó khăn cả về kinh phí, thiết bị kỹ thuật và các quy trình phức tạp.
Các dự án khoa học trước nay đều không dễ dàng gì đạt được quá trình quang hợp nhân tạo với mức độ chọn lọc cao, để chuyển đổi càng nhiều ánh sáng mặt trời càng tốt thành nhiên liệu mong muốn mà không để lại nhiều chất thải.
Bên cạnh đó, việc lưu trữ nhiên liệu khí và tách các sản phẩm phụ là một quá trình phức tạp.
Vào năm 2019, các chuyên gia của Đại học Cambridge đã phát triển một lò phản ứng năng lượng mặt trời dựa trên thiết kế "lá nhân tạo", sử dụng ánh sáng mặt trời, carbon dioxide và nước để tạo ra axit formic. Tuy nhiên, chiếc lá nhân tạo này vẫn phải sử dụng các thành phần từ pin mặt trời.
Sau đó, nhóm chuyên gia đã sử dụng chất bán dẫn để tạo nên một "tấm xúc tác quang" và áp dụng công nghệ hiện đại "photoheet". Tấm này có thể tiếp nhận ánh sáng mặt trời, carbon dioxide và nước để tạo thành oxy và axit formic - một loại nhiên liệu lưu trữ mà không cần nguồn điện nào.
Trong công bố trên tạp chí khoa học Nature Energy ngày 24-8, các chuyên gia khẳng định thiết bị mới trong tương lai có thể được phát triển thêm và sử dụng trong các trang trại năng lượng mặt trời (Solar farm) sản xuất nhiên liệu sạch. Tức là không sử dụng gì ngoài ánh sáng mặt trời và nước làm đầu vào.
Các tấm lá nhân tạo này được tạo thành từ bột bán dẫn nên có thể được chế tạo với số lượng lớn một cách dễ dàng và tiết kiệm chi phí, cho thấy tiềm năng sản xuất ở quy mô lớn.
Ngoài ra, theo các chuyên gia, axit formic có thể được sử dụng trực tiếp trong các máy phát điện hoặc tích tụ trong dung dịch và được chuyển đổi về mặt hóa học thành các dạng nhiên liệu khác nhau, ví dụ như hydro.
- Chó robot có thể tự vệ khi bị người tấn công (Thứ sáu, 22:45:07 08/01/2021)
- Hệ thống bơm không dùng điện đưa nước lên độ cao 1.300m (Thứ tư, 21:35:06 30/12/2020)
- Căn nhà kỳ lạ gập lại mang đi lắp đặt chỉ trong 3 giờ (Thứ năm, 23:00:07 24/12/2020)
- Xương động vật tạo cảm hứng cho thiết kế pin mới (Thứ Hai, 22:00:01 14/12/2020)
- Nhà vật lý nghĩ ra cách tạo màng lọc khẩu trang cấp độ N95... (Thứ bảy, 22:15:07 05/12/2020)
- Điện thoại thông minh kháng khuẩn đầu tiên trên thế giới (Thứ năm, 17:27:02 26/11/2020)
- Xuất hiện robot AI Việt Nam được nhận định vượt xa Sophia:... (Thứ tư, 21:17:06 25/11/2020)
- Phương pháp đột phá trong tái chế nhựa đa lớp (Thứ tư, 17:45:03 25/11/2020)
- Lần đầu chế tạo loại vải có thể tự thay đổi hình dạng (Thứ tư, 22:00:00 16/09/2020)
- Dùng chất thải hạt nhân tạo ra viên pin 28.000 năm không cần... (Thứ bảy, 15:55:02 29/08/2020)
- Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn ngưng gội đầu trong vòng một năm?
- 7 thảm họa thiên nhiên có thể sắp xảy ra
- Sự thật về chế độ máy bay và 20 bí mật về điện thoại của bạn
- 7 bí ẩn trên Trái đất đã khiến khoa học đau đầu cả nghìn năm qua mà vẫn chưa có lời giải
- Các nhà thiên văn học bó tay trước sự tồn tại của hành tinh này
-
Cơ hội hiếm hoi quan sát hành tinh màu xanh da trời vài ngày tới
Thứ tư, 20:00:04 20/01/2021
-
EU cho hay: "Sâu bột an toàn, người có thể ăn được"
Thứ Ba, 23:30:08 19/10/2021
-
Hệ sao kỳ quái chưa từng thấy cách Trái đất 1.800 năm ánh sáng
Thứ Ba, 22:50:08 19/01/2021
-
Loài người có thể đơn độc trong vũ trụ
Thứ Ba, 22:35:04 19/01/2021
-
Chuyện về con nhện đi săn nhện: Thạo binh pháp như "Gia Cát Lượng", đầy mưu hèn kế bẩn để săn mồi bằng mọi giá
Thứ Ba, 21:27:09 19/01/2021
-
Bức thư tiết lộ những năm cuối đời đầy đau đớn của Napoléon
Thứ năm, 21:35:07 14/01/2021
-
Tàu chở hàng SpaceX lần đầu tự động tách khỏi trạm ISS
Thứ năm, 21:16:04 14/01/2021
-
Phát hiện chuẩn tinh cách Trái đất hơn 13 tỷ năm ánh sáng
Thứ năm, 20:45:04 14/01/2021