Nghiên cứu mới giúp cắt giảm phát thải carbon vừa dễ vừa rẻ

Các nhà nghiên cứu tại Viện Tiêu chuẩn và kỹ thuật quốc gia (NIST) đã tạo ra một phương pháp có tiềm năng giảm phát thải khí carbonic (CO2) từ các nhà máy và cắt bớt chi phí sản xuất hóa chất.

Theo báo SciTechDaily, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một phản ứng hóa học, trong đó carbon ở dạng rắn sẽ bám vào một trong hai nguyên tử oxy của phân tử khí CO2, biến nó thành CO (carbon monoxide).

Thông thường cần nhiệt độ ít nhất 700 độ C mới có thể biến CO2 thành CO, nhưng nhóm này đã thực hiện được điều đó ở nhiệt độ phòng.


Các nhà khoa học đã có thể biến CO2 thành CO ngay tại nhiệt độ phòng bằng công nghệ nano - (Ảnh: NIST).

Thay vì cung cấp nhiệt độ, các nhà khoa học dựa trên năng lượng sản sinh từ việc cho các sóng electron lướt trên các phân tử nhôm nano. Trong thí nghiệm này, họ đặt các phân tử nhôm trên một lớp graphite (một dạng carbon) nhằm cho phép năng lượng chuyển từ nhôm sang graphite trong môi trường có khí carbonic. Graphite sẽ chiếm lấy đi một nguyên tử oxy và để lại khí CO.

Bằng cách này, chỉ cần ở nhiệt độ phòng, nhóm nghiên cứu cũng đạt được mục tiêu loại bỏ khí CO2 mà không cần nguồn nhiệt cao.

Các phương pháp loại bỏ CO2 trước đó ít khi thành công bởi kỹ thuật đòi hỏi nhiệt độ và áp suất cao, buộc phải dùng các kim loại quý đắt đỏ và có hiệu quả thấp. Ngược lại, phương pháp mới không chỉ tiết kiệm năng lượng mà còn tận dụng được nhôm là một kim loại rẻ tiền và có sẵn rất nhiều.

Tuy CO là một khí độc nhưng khí này có thể phản ứng ngay với khí hydro để tạo ra các hợp chất hữu cơ thiết yếu như methane và ethanol thường dùng trong ngành công nghiệp. Vì vậy phương pháp này không những cắt giảm được lượng phát thải carbon mà còn giúp tiết kiệm rất nhiều chi phí sản xuất hóa chất.

"Việc giảm khí CO2 là quan trọng, nhưng sẽ quan trọng hơn nữa nếu chúng ta bắt đầu tạo ra thêm nhiều phản ứng hóa học ngay tại nhiệt độ phòng mà các phương pháp hiện nay vẫn đòi hỏi cung cấp nhiệt độ, ta sẽ tiết kiệm được một khối năng lượng khổng lồ", nhà nghiên cứu Renu Sharma tại NIST nhận định.

Công trình này được đăng trên tạp chí Nature Materials.

TIN CŨ HƠN
Bão là gì? Bão hình thành như thế nào và vì sao có bão?

Bão là gì? Bão hình thành như thế nào và vì sao có bão?

Bão hình thành như thế nào? Vì sao lại có bão? Bài viết dưới đây sẽ giải đáp cho bạn biết đó.

Đăng ngày: 16/09/2025
Sóng thần là gì? Khi nào xảy ra sóng thần?

Sóng thần là gì? Khi nào xảy ra sóng thần?

Sóng thần là một trong những thiên tai có sức tàn phá khủng khiếp nhất của nhân loại.

Đăng ngày: 14/09/2025
Băng tan ở Tây Tạng và mối nguy đối với Việt Nam

Băng tan ở Tây Tạng và mối nguy đối với Việt Nam

Hàng loạt sông băng trên Cao nguyên Tây Tạng đang tan và thực trạng đó có thể gây nên tác động xấu đối với Việt Nam và nhiều nước châu Á khác.

Đăng ngày: 13/09/2025
Lũ ống là gì? Lũ ống thường xảy ra ở đâu, khi nào?

Lũ ống là gì? Lũ ống thường xảy ra ở đâu, khi nào?

Lũ ống là hiện tượng thiên nhiên xảy ra trong mùa mưa và chỉ có ở miền núi, không ít người lầm tưởng rằng lũ ống chính là lũ quét.

Đăng ngày: 11/09/2025
Sự thật phía sau hình ảnh

Sự thật phía sau hình ảnh "dấu vân tay" khổng lồ giữa đại dương mênh mông

Hòn đảo nhỏ đang được nhắc đến có tên là Baljenac hay Bavljenac. Baljenac là "thành viên" của quần đảo Sibenik thuộc vùng biển Adriatic, ngoài khơi bờ biển của đất nước Croatia xinh đẹp.

Đăng ngày: 10/09/2025
Bom thời tiết là gì và sức công phá của nó như thế nào?

Bom thời tiết là gì và sức công phá của nó như thế nào?

Bạn đã từng nghe đến khái niệm “bom thời tiết” và biết được sức công phá của nó lớn đến mức nào? Cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

Đăng ngày: 10/09/2025
5 thứ cần chuẩn bị khi bão lũ đến

5 thứ cần chuẩn bị khi bão lũ đến

Theo Trung tâm Kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh Mỹ (CDC), khi có thiên tai bão lũ, mọi người cần gia cố nhà cửa hoặc tìm một nơi trú ẩn an toàn.

Đăng ngày: 07/09/2025
Khoa Học News