Lá cây nhân tạo biến nước thành nhiên liệu sạch

23/04/2013

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)

Cùng chuyên mục

Tiêu chuẩn ISO 50001 cải tiến hiệu suất và tiêu thụ năng lượng cho doanh nghiệp

20/11/2024

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu 11/10/2024

Công ty khởi nghiệp trung tâm dữ liệu có trụ sở tại Singapore, Sustainable Metal Cloud (SMC), đối tác của NVIDIA và Deloitte, đã ra mắt một hệ thống làm mát ngâm được cho là cắt giảm 50% mức tiêu thụ năng lượng và giảm 28% chi phí lắp đặt so với các hệ thống làm mát bằng chất lỏng truyền thống. Công ty hiện đang hoạt động tại Úc, Ấn Độ và Đức, và sắp tới có kế hoạch mở rộng sang thị trường châu Á.
Vật liệu thông minh tiết kiệm năng lượng 03/10/2024

Mới đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một vật liệu thông minh giúp nâng cao hiệu quả năng lượng làm mát không gian nhà ở. Vật liệu mới có tuổi thọ ước tính lên đến 60 năm và có chi phí thấp hơn so với vật liệu tương tự hiện có trên thị trường.
Vải thông minh chuyển nhiệt cơ thể thành năng lượng 27/09/2024

Loại vải mới do nhóm nghiên cứu Waterloo phát triển có thể chuyển đổi nhiệt độ cơ thể và năng lượng mặt trời thành điện, cho phép hoạt động liên tục mà không cần nguồn điện bên ngoài.
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 27/09/2024

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công phụ gia ECOAL giúp tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc tiết giảm chi phí năng lượng và giảm phát thải khí ô nhiễm cho cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than.
Tủ lạnh tích hợp AI giúp người tiêu dùng tiết kiệm năng lượng 25/09/2024

Samsung ra mắt sản phẩm tủ lạnh mới có hiệu quả tiết kiệm năng lượng vượt trội so với các sản phẩm tủ lạnh trên thị trường. Sản phẩm có công nghệ máy nén biến tần AI, Đặc biệt, việc áp dụng Chế độ năng lượng AI của ứng dụng SmartThings giúp giảm thêm mức tiêu thụ năng lượng tới 10%.
Điện mặt trời áp mái giúp Sở Khoa học và Công nghệ Khánh Hoà tiết kiệm điện 19/09/2024

Đề tài “Ứng dụng mô hình điện mặt trời áp mái tại trụ sở các cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Khánh Hòa” do Thạc sĩ Lê Xuân Hải - Trung tâm Thông tin và ứng dụng Khoa học và Công nghệ (KH-CN), Sở KH-CN Khánh Hoà làm chủ nhiệm được đánh giá đã giải quyết bài toán tiết giảm điện năng tiêu thụ của các cơ quan nhà nước trên địa bàn tỉnh, cụ thể hóa mục tiêu giảm phát thải nhà kính về 0 theo chủ trương của Đảng và Nhà nước.
ISO 50001 – công cụ đắc lực cho tổ chức, doanh nghiệp duy trì hệ thống quản lý năng lượng 30/07/2024

ISO 50001 được phát triển dựa trên mô hình hệ thống quản lý cải tiến liên tục. Mô hình này đã được sử dụng cho các tiêu chuẩn nổi tiếng khác như ISO 9001 hoặc ISO 14001. Điều này giúp các tổ chức dễ dàng tích hợp quản lý năng lượng vào các nỗ lực chung của họ để cải thiện chất lượng và quản lý môi trường.