Sản xuất hiđrô từ ánh sáng mặt trời và etanol

29/07/2013

Nhóm các nhà khoa học thế giới đã công bố thành công trong việc tạo ra hiđrô ở nhiệt độ và áp suất thường bằng cách sử dụng kết hợp ánh sáng mặt trời và etanol.

Theo nhóm các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Politècnica de Catalunya, Tây Ban Nha, Đại học Aberdeen của Scotland và Đại học Auckland của New Zealand, phương pháp này rẻ tiền, sản xuất ra sản lượng lớn hơn và vì không yêu cầu nhiệt độ hay áp suất cao nên phương pháp này sử dụng ít năng lượng hơn các phương pháp thông thường.

Quy trình bắt đầu bằng việc cho một chất xúc tác quang học mạnh và etanol vào thùng chứa, sau đó lắc hỗn hợp đồng thời chiếu ánh sáng cực tím vào. Chất bán dẫn TiO2 trong thùng chứa sẽ tạo ra điện tử khi tiếp xúc với ánh sáng, và các điện tử này sẽ được thu bởi các phần tử nano kim loại vàng trong chất xúc tác. Các điện tử được thu giữ tiếp tục phản ứng với phân tử rượu của etanol, tạo ra hiđrô.

Trong khi sản lượng hiđrô phụ thuộc vào lượng chất quang xúc tác được sử dụng và kích thước của diện tích tiếp xúc với ánh sáng, các nhà nghiên cứu đã có thể sản xuất tới 5 lit hiđrô/1 kg chất quang xúc tác trong thời gian 1 phút. Các nhà khoa học tin rằng nếu sử dụng 9kg (tương đương 19,84 lbs) chất quang xúc tác, và sau đó hiđrô được chết tạo thành pin nhiên liệu, sẽ có thể tạo ra 3 kW điện đủ để đáp ứng nhu cầu của một hộ gia đình thông thường.

Do không yêu cầu áp suất và nhiệt độ cao, hệ thống này sử dụng ít nhiên liệu hơn các phương pháp thông thường.

Đây không phải lần đầu tiên ánh sáng mặt trời được sử dụng để tạo ra hiđrô. Trong khi một số công nghệ khác phần lớn dựa vào nước, các nhà nghiên cứu khẳng định rằng các công nghệ này sẽ yêu cầu các vật liệu thứ cấp đắt tiền khác, và sản lượng tạo ra thì không nhiều. Ngược lại, etanol tương đối rẻ và được tạo ra từ nguồn nhiên liệu tái tạo từ thực vật. Chất xúc tác quang học cũng là nhiên liệu khá kinh tế vì tỷ lệ vàng trong chất này rất nhỏ.

Nhóm nghiên cứu đang hy vọng việc chế tạo ra lò phản ứng để có thể tạo ra hiđrô cung cấp điện cho hộ gia đình.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Chemistry.

Theo Gizmag.com

Cùng chuyên mục

Máy kéo sợi Polyester FDY tiết kiệm 25% năng lượng

17/12/2024

5 bước áp dụng tiêu chuẩn ISO 50001 về hệ thống quản lý năng lượng trong doanh nghiệp 12/11/2024

Tiêu chuẩn ISO 50001 được xây dựng giúp các tổ chức có thể tích hợp việc quản lý và cải tiến hiệu quả sử dụng năng lượng vào hệ thống quản lý của mình. Trong đó, áp dụng ISO 50001 tại doanh nghiệp cần thực hiện qua 5 bước cơ bản.
Thiết bị chuyển năng lượng từ bước chân thành điện 08/11/2024

Nhóm sinh viên của khoa công nghệ điện tử, Trường đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh đã chế tạo thành công thiết bị chuyển năng lượng từ bước chân thành điện.
Điện khí hóa lò cao tiết kiệm năng lượng trong sản xuất thép 07/11/2024

Cơ sở mới dự kiến sẽ giảm chi phí sản xuất khoảng 150 đô la/ tấn thép lỏng được sản xuất, hoặc tiết kiệm 450 triệu đô hàng năm so với cấu hình hiện tại. Khoản tiết kiệm này không tính đến bất kỳ khoản phí bảo hiểm nào dự kiến sẽ phát sinh từ việc bán thép cacbon thấp, chẳng hạn như Cliffs H2 và Cliffs HMAX.
Đạp xe để tập thể dục và tiết kiệm năng lượng 05/11/2024

HR Bank có thể tạo ra từ 50 đến 300Wh điện bằng cách đạp như một chiếc xe đạp tập thể dục thông thường. Năng lượng này được lưu trữ trong một cục pin 2kWh - gần bằng lượng điện cần thiết để duy trì ánh sáng trong 1 tuần.
Tiêu chuẩn ISO 50001 – Công cụ quản lý năng lượng hữu ích giúp các doanh nghiệp phát triển bền vững 28/10/2024

Áp dụng các tiêu chuẩn quản lý năng lượng theo ISO 50001, hoạt động tiết kiệm năng lượng sẽ được tích hợp vào hệ thống quản lý của các doanh nghiệp công nghiệp để đẩy nhanh việc áp dụng các cách thức thực hành tốt nhất về hiệu quả năng lượng bền vững, giúp cải thiện độ ổn định của hoạt động sản xuất công nghiệp và tăng năng suất.
Giảm phát thải khí nhà kính, tiết kiệm năng lượng nhờ ứng dụng AI 22/10/2024

Nhờ sử dụng trí tuệ nhân tạo trong bảo trì tiên đoán đã giúp Công ty Điều hành Dầu khí Biển Đông nâng cao hiệu quả vận hành khai thác và tiết kiệm năng lượng.
Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng 21/10/2024

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.