Kỷ lục mới về sản xuất hydro năng lượng mặt trời

Các nhà khoa học Australia phát triển phương pháp mới giúp tăng hiệu suất sản xuất hydro từ năng lượng mặt trời với các vật liệu chi phí thấp.

Sản xuất hydro bằng năng lượng mặt trời có tiềm năng lớn để thúc đẩy các nỗ lực phát triển bền vững trên toàn cầu. Tuy nhiên, phương pháp này thường không khả thi trong thực tiễn do chi phí sản xuất và vận hành quá cao. Nhóm nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Australia (ANU) và Đại học New South Wales (UNSW) mang lại hy vọng mới khi lập kỷ lục thế giới về hiệu suất sản xuất hydro tái tạo từ năng lượng mặt trời với các vật liệu giá rẻ, Interesting Engineering hôm 5/9 đưa tin.


Minh họa công nghệ chuyển đổi năng lượng mặt trời thành hydro trực tiếp. (Ảnh: ANU)

Nhóm nghiên cứu đạt được hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời - hydro là hơn 20%. Họ tập trung vào việc kết hợp pin mặt trời tandem (loại pin mặt trời có nhiều khớp nối) với vật liệu xúc tác giá rẻ để tách nước thành hydro và oxy qua quá trình điện phân.

Phương pháp mới hợp nhất pin mặt trời với máy điện phân hydro thành một thiết bị có thể đem lại những cải tiến đáng kể về hiệu quả sản xuất, đồng thời giúp giảm chi phí, theo tiến sĩ Siva Karuturi tại Đại học Quốc gia Australia, đồng tác giả nghiên cứu. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Advanced Energy Materials.

"Trong loại máy điện phân tập trung thường chạy bằng điện lưới, màng ngăn và các điện cực được xếp chồng lên nhau với số lượng lớn, thường là hàng trăm chiếc, để đạt công suất sản xuất mong muốn. Điều này tạo ra một hệ thống phức tạp", Karuturi cho biết.

Trong điện phân quang điện trực tiếp, một bộ điện cực và màng ngăn có thể trực tiếp hợp nhất với các pin mặt trời thành một module hydro năng lượng mặt trời đơn giản hóa, không cần cơ sở hạ tầng điện và máy điện phân, dẫn đến hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao hơn và chi phí thấp hơn.

Nhóm nghiên cứu ước tính thiết kế mới có thể giảm chi phí sản xuất hydro tái tạo xuống còn 2,3 USD mỗi kg, phù hợp với các mục tiêu mà Bộ Năng lượng Mỹ đặt ra. Đây là thông tin đáng mừng trong bối cảnh thế giới cố gắng đạt mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050.

TIN CŨ HƠN
Ứng dụng lốp xe không hơi của NASA cho xe đạp

Ứng dụng lốp xe không hơi của NASA cho xe đạp

Startup Mỹ ứng dụng công nghệ do NASA phát triển cho robot sao Hỏa vào lốp xe đạp dưới mặt đất nhằm tăng độ bền và tính hiệu quả.

Đăng ngày: 27/10/2025
Súng laser mới của Trung Quốc có thể đốt cháy da trong 1 giây ở cự li 800 mét

Súng laser mới của Trung Quốc có thể đốt cháy da trong 1 giây ở cự li 800 mét

Theo South China Morning Post, súng trường laser mới này sẽ được sử dụng bởi các đội chống khủng bố trong lực lượng cảnh sát vũ trang của Trung Quốc.

Đăng ngày: 24/10/2025
Siêu du thuyền hình kim tự tháp lơ lửng trên biển

Siêu du thuyền hình kim tự tháp lơ lửng trên biển

Với cấu trúc hình kim tự tháp lơ lửng sát mặt nước, chiếc siêu du thuyền hạng sang tân tiến do kỹ sư người Anh thiết kế hứa hẹn đem đến trải nghiệm giống như một con tàu vũ trụ.

Đăng ngày: 22/10/2025
Hãng Sony giới thiệu máy nghe nhạc robot

Hãng Sony giới thiệu máy nghe nhạc robot

Tập đoàn điện tử Sony vừa giới thiệu tại Tokyo mẫu robot mới mang tên “Rolly” hình bầu dục nằm gọn trong lòng bàn tay và có thể phát nhạc vừa nhảy múa theo điệu nhạc phát ra.

Đăng ngày: 20/10/2025
Top 10 mẫu xe lưỡng cư ấn tượng nhất trên thế giới

Top 10 mẫu xe lưỡng cư ấn tượng nhất trên thế giới

Xuất hiện đầu tiên vào Chiến tranh Thế giới thứ II, xe lưỡng cư là loại phương tiện vừa hoạt động trên bờ, vừa có thể vận hành dưới nước

Đăng ngày: 12/10/2025
Cô nàng siêu robot Sophia từng tuyên bố “huỷ diệt loài người” 4 năm trước bây giờ ra sao?

Cô nàng siêu robot Sophia từng tuyên bố “huỷ diệt loài người” 4 năm trước bây giờ ra sao?

Khi được người sáng tạo ra mình hỏi về việc có muốn huỷ diệt loài người hay không, cô nàng siêu robot Sophia đã thẳng thắn đáp trả: "Được rồi, tôi sẽ huỷ diệt loài người".

Đăng ngày: 28/09/2025
Cánh

Cánh "cổng liên lạc" trong phim viễn tưởng xuất hiện tại châu Âu

Một “cánh cổng thần kỳ” hệt trong phim sci-fi là ý tưởng của Lithuania và Ba Lan, nhằm kết nối con người của hai thành phố cách nhau 600km này.

Đăng ngày: 09/09/2025
Khoa Học News