Bước tiến mới trong công nghệ sản xuất xăng từ khí CO2

Đây là một ý tưởng tuyệt vời theo mô hình “win-win” bởi quá trình này có thể vừa giảm lượng khí CO2 trong bầu khí quyển lại vừa sản xuất được nhiên liệu sinh học thân thiện với môi trường.

  • Sản xuất "xăng" từ khí CO2 và ánh sáng mặt trời
  • Sản xuất xăng từ… vi khuẩn tiêu chảy
  • "Xăng" chế từ dưa hấu

Biến khí thải CO2 thành xăng

Sự phát triển của các ngành công nghiệp một mặt là đòn bẩy giúp nhân loại tiến lên, mặt khác lại để lại những hệ quả không tốt, điển hình là sự gia tăng khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính. Đã có rất nhiều biện pháp được đặt ra từ đơn giản như trồng cây xanh cho đến thúc đẩy các ngành công nghiệp thân thiện với môi trường.

Bước tiến mới trong công nghệ sản xuất xăng từ khí CO2
Khí thải từ ngành công nghiệp là một vấn đề nan giải

Trong một vài năm trở lại đây, các nhà khoa học đặt rất nhiều sự quan tâm đến ý tưởng chuyển khí CO2 thành methanol. Đây là một ý tưởng tuyệt vời theo mô hình “win-win” bởi quá trình này có thể vừa giảm lượng khí CO2 trong bầu khí quyển lại vừa sản xuất được nhiên liệu sinh học thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, cho đến nay chưa một quy trình công nghệ nào có thể đạt được hiệu suất chuyển đổi đáng kể.

Loading...

Các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Năng lượng quốc gia Argonne đang tập trung phát một loại vật liệu mới của Đồng có thể làm cho công nghệ chuyển đổi CO2 thành methanol đạt hiệu quả cao hơn, có thể ứng dụng vào thực tiễn.

Vật liệu mới này được gọi là Đồng Tetramer. Theo các nhà khoa học cấu trúc vật liệu mới “bao gồm các cụm nhỏ hình thành từ 4 nguyên tử đồng trên một màng mỏng oxit nhôm”. Chúng sẽ đóng vai trò chất xúc tác cho phản ứng chuyển đổi CO2 thành methanol. Các phân tử CO2 sẽ có thể liên kết với các cụm nguyên tử đồng này và “chúng sẽ được định hướng theo một cách lý tưởng để phản ứng hóa học xảy ra”.

Bước tiến mới trong công nghệ sản xuất xăng từ khí CO2
4 nguyên tử đồng tạo thành từng cụm trên lớp oxit nhôm

Mô hình mới này đạt được hiệu suất cao hơn đáng kể so với các quy trình công nghiệp hiện nay sử dụng chất xúc tác từ hỗn hợp đồng, oxit kẽm và oxit nhôm. Trong mô hình cũ một số nguyên tử của các chất chỉ đóng vai trò giữ cho hợp chất liên kết ổn định với nhau. Trong khi đó với mô hình Đồng Tetramer tất cả các nguyên tử đồng có thể cùng tham gia xúc tác cho phản ứng. Chúng có khả năng tạo liên kết dễ dàng với các phân tử CO2, do đó không cần đến một áp suất lớn cho quy trình và giảm năng lượng tiêu thụ.

Cho đến nay, công nghệ với vật liệu mới này vẫn còn trong giai đoạn thử nghiệm. Trong điều kiện phòng thí nghiệm, chỉ có những mẫu vật liệu ở kích thức nanomet được tạo ra. Các nhà khoa học sẽ cần phải triển khai chúng ở một quy mô lớn hơn. Đồng thời hướng nghiên cứu cũng sẽ mở ra những cơ hội mới để tìm kiếm thêm những chất xúc tác hiệu quả hơn cả Đồng Tetramer.

Trong tương lai, khi các thử nghiệm thành công và được áp dụng vào thực tế, đây sẽ là một trong những công nghệ hiệu quả nhất góp phần giải quyết vấn đề khí hiệu ứng nhà kính cho nhân loại. Tuy nhiên, trong khi chờ đợi những công nghệ tuyệt vời và đầy hứa hẹn này, chúng ta vẫn nên giảm tối thiểu lượng CO2 thải vào không khí bằng tất cả các biện pháp có thể vì một tương lai bền vững.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Bitcoin là gì?

Bitcoin là gì?

Dự án “tiền tệ ảo thử nghiệm” này đang trở thành một trong những chủ đề nóng nhất của giới công nghệ cũng như giới kinh tế.

Đăng ngày: 28/02/2018
Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Chất thải hạt nhân vẫn luôn là mối lo ngại chính yếu về môi trường, nhưng sớm thôi, nó có thể trở thành một nguồn năng lượng sạch.

Đăng ngày: 01/12/2016
Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Thuyền năng lượng mặt trời Ngọc Lưu được lắp 80 tấm pin năng lượng mặt trời, có thể chở 50 - 60 khách, bắt đầu hoạt động ở sông Đại Đồng, Bình Nhưỡng, Triều Tiên.

Đăng ngày: 28/11/2016
Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Washington đang đầu tư mạnh cho các phương tiện chiến đấu không người lái dưới nước nhằm thống trị đáy đại dương qua đó nắm lợi thế trước đối phương.

Đăng ngày: 28/11/2016
Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Xe hơi sẽ được trang bị thêm các công nghệ tiên tiến như hệ thống kiểm soát hành trình, hỗ trợ đi đúng làn đường, phanh tự động, lái tự động trong 10 năm tới.

Đăng ngày: 28/11/2016
Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Chiếc máy lọc không khí do một công ty Hà Lan thiết kế cho kết quả đáng thất vọng trước tình trạng ô nhiễm khói mù nghiêm trọng ở Bắc Kinh.

Đăng ngày: 27/11/2016
Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Những giây phút làm thủ tục tại sân bay sẽ dễ chịu hơn nếu bạn được trò chuyện với một chú robot thông minh có hình dạng đáng yêu.

Đăng ngày: 26/11/2016
Tiêu điểm
Khoa Học News