Nhóm chuyên gia MIT phát triển thiết bị hút trực tiếp carbon từ nước biển

Nhóm chuyên gia tại Massachusetts Institute of Technology (MIT) đã phát triển một hệ thống mới để hút carbon từ nước biển với chi phí tối ưu là khoảng 56 USD cho mỗi tấn CO2.

Khi nồng độ carbon trong khí quyển tăng lên, CO2 bắt đầu hòa vào nước biển. Đại dương đang hấp thụ khoảng 30 - 40% lượng khí thải carbon hàng năm của con người và duy trì sự trao đổi liên tục với không khí.


Hệ thống thu hồi carbon từ nước biển di động của MIT. (Ảnh: MIT).

Việc hút carbon trực tiếp từ không khí thường tốn kém và đòi hỏi nhiều năng lượng. Thay vào đó, các nhà khoa học tìm ra giải pháp hút carbon từ nước biển, sau đó biển sẽ hút thêm carbon từ không khí để cân bằng lại nồng độ. Hiện tại, nồng độ CO2 trong nước biển gấp hơn 100 lần trong không khí.

Trước đây, một số nhóm nghiên cứu cũng thành công tách CO2 khỏi nước biển để thu giữ, nhưng phương pháp của họ đòi hỏi màng lọc đắt tiền và nguồn cung cấp hóa chất liên tục để duy trì các phản ứng, New Atlas hôm 18/2 đưa tin. Trong nghiên cứu mới trên tạp chí Energy and Environmental Science, nhóm chuyên gia tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết, họ đã thử nghiệm thành công một hệ thống không đòi hỏi hai điều trên, đồng thời tiêu thụ ít năng lượng hơn nhiều so với các phương pháp thu giữ trực tiếp từ không khí.

Trong hệ thống của MIT, nước biển được đưa qua hai ngăn. Ngăn thứ nhất sử dụng các điện cực phản ứng để giải phóng proton vào nước biển, axit hóa nước và biến bicarbonate vô cơ hòa tan thành khí CO2, khí này bay lên và được máy hút thu lại. Sau đó, nước được đẩy qua ngăn thứ hai với điện áp đảo ngược, kéo các proton quay lại và biến nước có tính axit trở lại thành kiềm, sau đó bơm trả nước về biển. Khi điện cực cạn kiệt proton, cực của điện áp bị đảo ngược và quá trình tương tự tiếp diễn với nước chảy theo hướng ngược lại.

Nhóm nghiên cứu cho biết, phương pháp mới đòi hỏi năng lượng đầu vào chỉ là 122 kJ mỗi mol CO2, tương đương 0,77 mWh mỗi tấn CO2, và tin rằng có thể cải tiến để tiết kiệm năng lượng hơn nữa. Họ cũng dự kiến chi phí tối ưu hóa chỉ khoảng 56 USD cho mỗi tấn CO2 thu giữ.

Lượng carbon tích tụ dưới đại dương đang tăng trong những năm gần đây, dẫn đến vấn đề axit hóa, đe dọa các rạn san hô và động vật có vỏ. Nước mang tính kiềm thải ra từ phương pháp mới, nếu được dẫn đến nơi cần thiết, có thể giúp khôi phục sự cân bằng.

Nhóm nghiên cứu lên kế hoạch cho dự án kiểm chứng thực tế trong hai năm tới và cho biết, vẫn còn nhiều việc cần làm. Ví dụ, họ hy vọng có thể tách khí ra mà không cần hệ thống hút, đồng thời xử lý việc khoáng chất kết tủa làm bẩn các điện cực ở phía kiềm hóa.

TIN CŨ HƠN
Chiếc áo đặc biệt chống lại camera giám sát

Chiếc áo đặc biệt chống lại camera giám sát

Bằng cách khai thác giới hạn của AI trong công nghệ nhận vật thể, nhóm nhà khoa học vượt mặt hệ thống theo dõi chỉ bằng một chiếc áo

Đăng ngày: 13/11/2025
Máy bay vũ trụ siêu thanh có tốc độ lên tới 11.113km/h

Máy bay vũ trụ siêu thanh có tốc độ lên tới 11.113km/h

Tại hội nghị UP Summit ở Bentonville, Arkansas, công ty khởi nghiệp Venus Aerospace giới thiệu thiết kế phương tiện siêu thanh đầu tiên mang tên Stargazer.

Đăng ngày: 11/11/2025
Thiết bị khiến chó ngừng sủa trong

Thiết bị khiến chó ngừng sủa trong "một nốt nhạc"

Những chú chó có tiếng sủa lớn và dai dẳng thường xuyên làm phiền người nuôi và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh. Tuy nhiên, với thiết bị đặc biệt này, chó sẽ ngừng sủa ngay lập tức.

Đăng ngày: 11/11/2025
Công ty Mỹ phát triển máy bay không cánh quạt tốc độ gần 1.000km/h

Công ty Mỹ phát triển máy bay không cánh quạt tốc độ gần 1.000km/h

Công ty Jetoptera phát triển mẫu máy bay lướt nhanh hơn các máy bay phản lực chở khách nhờ thiết kế cánh độc đáo.

Đăng ngày: 06/11/2025
Robot cứu hộ hình người của NASA

Robot cứu hộ hình người của NASA

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) mới giới thiệu một loại robot mới, có khả năng đứng bằng hai chân như người và được sử dụng để hỗ trợ cho các công việc cứu hộ.

Đăng ngày: 05/11/2025
Robot cứu hộ, có khả năng cứu người đuối nước một cách nhanh chóng

Robot cứu hộ, có khả năng cứu người đuối nước một cách nhanh chóng

Robot này sẽ ngoi lên từ dưới nước và cứu những người đuối nước ngay sau khi nhận được tín hiệu.

Đăng ngày: 05/11/2025
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
Khoa Học News