Khoa Học News

Công nghệ điện cực giúp sản xuất nhiên liệu hydro từ nước biển

Vì muối trong nước biển có tính ăn mòn và điều này sẽ khiến quá trình sản xuất tạo ra khí clo độc hại, nhưng công nghệ điện cực mới có thể tách nhiên liệu hydro sạch từ nước biển mà không cần lọc hay xử lý trước.

Công nghệ này đánh dấu bước tiến quan trọng trong việc thương mại hóa hydro như một giải pháp năng lượng bền vững.

"Phương pháp điện phân truyền thống chỉ có thể thực hiện được với nước tinh khiết, một nguồn tài nguyên ngày càng khan hiếm", Doug Wicks tại Cơ quan Dự án Nghiên cứu Tiên tiến - Năng lượng (ARPA-E) thuộc Bộ Năng lượng Mỹ cho biết trong một thông cáo báo chí. "Chúng ta giờ đây không còn phải phụ thuộc vào nước tinh khiết mà thay vào đó là nguồn tài nguyên nước dồi dào: đại dương".


Nước biển sẽ trở thành nguồn nhiên liệu hydro sạch. (Ảnh: Tamara Kulikova/Alamy)

Quy trình này sử dụng một catốt tích điện âm và một anot tích điện dương để tách nước biển thành bốn "dòng" – oxy, hydro, các axit và kiềm vô hại. Dòng kiềm phản ứng với CO2 trong khí quyển, tạo thành các khoáng chất ổn định, được đổ trở lại biển, trong khi dòng axit sẽ trở lại đại dương sau khi được phục hồi độ pH ban đầu bằng cách cho chảy qua các loại đá giàu silica.

Điện phân nước biển không chỉ tạo ra hydro và oxy mà còn sinh ra khí clo (Cl₂), một chất độc hại, do sự hiện diện của ion chloride (Cl⁻) trong nước biển. Quá trình này có thể gây ăn mòn các điện cực và làm hỏng nhanh chóng thiết bị điện phân. Theo kết quả thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, Chen và các đồng nghiệp dự đoán rằng các cực dương này có thể hoạt động liên tục trong khoảng ba năm trước khi cần bảo trì, tức là tháo ra để phủ lại lớp chặn clo.

Pau Farras, một nhà khoa học tại Đại học Galway ở Ireland, đã nhận xét rằng hiệu suất kéo dài ba năm của các cực dương chọn lọc oxy là một kết quả rất ấn tượng. Ông đồng ý rằng đây là một phương pháp đầy hứa hẹn để sử dụng nước biển trong việc sản xuất nhiên liệu hydro. Tuy nhiên, Farras nhấn mạnh rằng mặc dù kết quả phòng thí nghiệm rất khả quan, vẫn cần phải kiểm tra xem liệu những cực dương này có thể duy trì hiệu suất tương tự khi hoạt động trong môi trường tự nhiên hay không.

Công ty đang phát triển các cực dương chọn lọc oxy sẽ sớm bắt đầu sản xuất hàng loạt tại một nhà máy ở California, với công suất dự kiến khoảng 4000 cực dương mỗi năm. Dự án này hứa hẹn mang lại kết quả đáng chú ý, với khả năng loại bỏ 10 tấn CO₂ và sản xuất 300 kg hydro mỗi ngày.

Thông tin biên tập: Xem tại đây
TIN CŨ HƠN
"Áo điều hòa" hòa giúp người lao động Nhật Bản hạ nhiệt trong mùa hè oi bức

"Áo điều hòa" hòa giúp người lao động Nhật Bản hạ nhiệt trong mùa hè oi bức

Một loại áo trông có vẻ không thời trang lắm, căng phồng khi mặc vào vì có hai chiếc quạt bên trong, nhưng lại đang rất hút khách tại Nhật vì giúp người dân nơi này giải nhiệt mùa hè.

Đăng ngày: 24/09/2026
Top 4 công nghệ giúp con người tiến gần hơn đến sự bất tử

Top 4 công nghệ giúp con người tiến gần hơn đến sự bất tử

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, giới chuyên gia dự báo, sớm nhất là vào năm 2030, con người có thể chạm tay vào giấc mơ này nhờ sự hỗ trợ của 4 công nghệ sau đây.

Đăng ngày: 22/09/2026
Khoa học công nghệ Trung Quốc: Từ bắt chước đến thống trị thế giới!

Khoa học công nghệ Trung Quốc: Từ bắt chước đến thống trị thế giới!

Trung Quốc giờ đây là một trong những siêu cường trong lĩnh vực khoa học - công nghệ. Bỏ qua mọi cáo buộc từ các nước phương Tây, quốc gia tỉ dân đã có sự lột xác ngoạn mục.

Đăng ngày: 12/09/2026
Tuabin gió khổng lồ này chỉ cần quay một vòng đã có thể cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà trong 2 ngày!

Tuabin gió khổng lồ này chỉ cần quay một vòng đã có thể cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà trong 2 ngày!

Nếu được nhìn thực tế, chắc chắn bạn sẽ phải choáng ngợp bởi kích cỡ của tuabin gió này.

Đăng ngày: 02/09/2026
Thời đại vi chip sắp kết thúc, hãy chuẩn bị chào đón kỷ nguyên của siêu chip

Thời đại vi chip sắp kết thúc, hãy chuẩn bị chào đón kỷ nguyên của siêu chip

Để các thiết bị liên tục phá vỡ các giới hạn về hiệu năng, các kỹ sư bán dẫn tìm ra một phương pháp đơn giản: làm các con chip ngày càng to ra.

Đăng ngày: 02/09/2026
Phát hiện đột phá về công nghệ tạo ra điện Mặt trời vào ban đêm

Phát hiện đột phá về công nghệ tạo ra điện Mặt trời vào ban đêm

Với việc chứng minh có thể sản xuất điện Mặt trời vào ban đêm, các nhà khoa học Australia đã đạt được bước đột phá về công nghệ năng lượng tái tạo.

Đăng ngày: 22/08/2026
Các nhà khoa học đã tạo ra một cỗ máy phát điện không cần nhiên liệu

Các nhà khoa học đã tạo ra một cỗ máy phát điện không cần nhiên liệu

Cỗ máy phát điện kỳ lạ này có thể sản xuất tới 10KW điện liên tục mà không cần nhiên liệu trong suốt 24 giờ mỗi ngày.

Đăng ngày: 13/08/2026
Khoa Học News