Lá cây nhân tạo biến nước thành nhiên liệu sạch

[In trang]

Thứ ba, 23/04/2013 - 10:02

Cơ quan nghiên cứu khoa học Không quân Mỹ đã phát triển dự án tạo ra lá cây nhân tạo – một thiết bị chạy bằng năng lượng mặt trời với giá rẻ, có khả năng tách nước thành hydro và oxy, nhằm cung cấp năng lượng cho các pin nhiên liệu.

Khái niệm về lá nhân tạo đã có một vài năm trước đây, khi nhà nghiên cứu Daniel Nocera gọi nó là “một trong những Chén Thánh của khoa học”.

Thiết bị này có kích thước nhỏ bằng một quân bài, hoặc một chiếc lá loại vừa. No là phiên bản rút gọn của quá trình lá cây tạo ra năng lượng từ nước và ánh sáng mặt trời.

Nó có thiết kế khá đơn giản, bao gồm một tấm bán dẫn silicon mỏng được phủ chất xúc tác, có thể phân tách các phân tử nước thành khí oxy và hydro. Các loại khí này sau đó sẽ được đưa vào lưu giữ trong các thùng và được sử dụng làm nhiên liệu cho pin nhiên liệu hydro.

Trong những thí nghiệm đầu tiên, loại lá này vẫn yêu cầu nước được sử dụng phải là nước tinh khiết. Nếu không, vi khuẩn sẽ khiến tấm bán dẫn bị đóng màng, cản trở hiệu quả làm việc và dẫn tới là thiết bị không thể hoạt động được.

Tuy nhiên, mới đây, tại hội thảo của Hiệp hội Hóa học Mỹ, ông Nocera đã giới thiệu một phiên bản mới của lá cây nhân tạo có khả năng hoạt động trong môi trường nước bị ô nhiễm.

Bí quyết ở đây là nhóm nghiên cứu đã tinh chỉnh chất xúc tác nhằm tạo ra một bề mặt thô, tránh hình thành màng sinh học. Thậm chí, nó còn có khả năng tự liền lại.

Bên cạnh việc cải thiện chất lượng cuộc sống, thiết bị chi phí thấp như lá cây nhân tạo này có thể giúp mang lại sự thay thế bền vững, có thể sử dụng rộng rãi như bếp nấu truyền thống vốn gây ảnh hưởng đáng kể đối với khí hậu toàn cầu. Đồng thời, nó có thể được sử dụng tại các khu vực dây điện và các dạng đường dây truyền tải điện không tới được.

Lê My (theo Cleantechnica)