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

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu

11/10/2024

Một số giải pháp nâng cao hiệu suất của hệ thống lò hơi công nghiệp sử dụng nhiên liệu rắn hoặc khí 22/07/2024

Lò hơi công nghiệp đốt nhiên liệu rắn và khí được sử dụng rộng rãi để cung cấp hơi bão hòa cho quá trình sản xuất. Việc sử dụng nhiên liệu rắn có thành phần và độ ẩm khác nhau ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chi phí sản xuất nhiệt.
Ứng dụng giải pháp ERV nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các tòa nhà 12/07/2024

Các hệ thống HVAC thường chiếm lượng tiêu thụ năng lượng lớn nhất trong tổng tiêu thụ năng lượng của tòa nhà.
Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng 21/05/2024

Được hỗ trợ bởi vật lý lượng tử và học máy, các nhà nghiên cứu đã phát triển một lớp phủ kính trong suốt cho phép ánh sáng đi vào nhưng ngăn chặn tia cực tím và tia hồng ngoại sinh nhiệt. Lớp phủ không chỉ làm giảm nhiệt độ phòng mà còn giảm mức tiêu thụ năng lượng liên quan đến làm mát, bất kể thời điểm và thời tiết.
Công nghệ thông minh tiết kiệm điện cho hệ thống chiếu sáng đô thị 17/05/2024

Hà Nội đã quan tâm dành nhiều nguồn lực đầu tư cho chiếu sáng công cộng, từng bước đầu tư, lắp đặt hệ thống chiếu sáng hiện đại, tạo bộ mặt đô thị thông minh.
Phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về hệ thống quản lý năng lượng 04/05/2024

Ngày 25/04/2024, tại TP. Hồ Chí Minh, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam phối hợp với Dự án IEEP, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh tổ chức Hội nghị phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về Hệ thống quản lý năng lượng (HTQLNL).
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 09/04/2024

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.
Sử dụng công nghệ điều khiển máy CNC chạm gỗ, để tiết kiệm điện 26/03/2024

Cơ sở Huỳnh Văn Tới, ấp Thanh Xuyên, xã Kim Sơn, huyện Trà Cú, tỉnh Trà Vinh sử dụng công nghệ điều khiển máy CNC để chạm gỗ giúp giảm khoảng 10% chi phí điện năng so với trước đây.