Pin nhiên liệu làm sạch nước và tạo ra điện

Yanbiao Liu và các đồng nghiệp của ông thuộc trường Đại học Jiao Tong, Thượng Hải (Trung Quốc) đã thành công trong việc thiết kế và chế tạo một thiết bị có khả năng vừa làm sạch nước thải, vừa sản xuất điện từ.

Việc sử dụng ánh sáng như là một nguồn năng lượng, nhóm nghiên cứu đã tạo ra hình ảnh một tấm pin nhiên liệu xúc tác, sử dụng ống nano titanium dioxide với 2 cực anode (cực +) và cathone (cực -).

Nghiên cứu mới này sẽ mang lại hiệu quả lớn cho người sử dụng. (Ảnh: Physorg)

Năng lượng ánh sáng phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải. Sau đó, nó sẽ đi qua cực âm và chuyển đổi thành điện. Nhóm nghiên cứu đã công bố kết quả này trên Tạp chí Khoa học & Công nghệ của Mỹ.

Ông Liu lưu ý trong bản báo cáo rằng, nước thải thường gây ô nhiễm môi trường. Tuy nhiên, nó cũng là một nguồn nguyên liệu có thể xử lý và sử dụng để tạo ra năng lượng. Mỗi ngày, con người chúng ta thải ra môi trường hàng triệu tấn rác thải. Với sự tiến bộ của khoa học hiện nay, chúng ta nên tận dụng những nguồn nguyên liệu rẻ tiền, sẵn có đó.

Ngoài các chất hữu cơ, nước thải còn có chứa những thành phần khác cần phải được loại bỏ trước khi tái sử dụng cho các mục đích khác.Trong phòng thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm khả năng của pin nhiên liệu trong việc phân biệt chất thơm (nước hoa), thuốc nhuộm azo, dược phẩm hay các sản phẩm chăm sóc cá nhân. Kết quả cho thấy, nó hoàn toàn có khả năng tách các hợp chất hữu cơ để sản xuất nước sạch.

Để hệ thống này có thể tận dụng được nguồn ánh sáng mặt trời, nhóm nghiên cứu đã tiến hành điều chỉnh điện cực với các chất bán dẫn (chẳng hạn như CdS). Điều này có nghĩa là khi đưa vào quá trình sản xuất đại trà, hệ thống xử lý nước thải này có thể được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống.

Cho đến nay, nhóm nghiên cứu vẫn chưa ước tính được chi phí để mua sắm những trang thiết bị cần thiết, xây dựng một khu công nghiệp xử lý nước thải mới.

Tuy nhiên đến nay, thật dễ dàng nhìn thấy những lợi ích mà nghiên cứu này đem lại trong tương lai. Ngoài việc làm sạch nước thải từ các sông suối, ao hồ, người dân ở những khu vực này cũng sẽ được hưởng lợi, có thể sử dụng nguồn điện thu được trong quá trình này.