Sắp có nhiên liệu sạch làm từ ánh sáng và chất béo

Sản xuất khí hydro từ ánh sáng mặt trời và một số hợp chất béo giúp tiết kiệm chi phí và cho năng suất cao gấp 74 lần so với các phương pháp hiện nay.

Nhiên liệu sạch

Có lẽ trong tất cả các loại nguyên liệu thay thế, không có gì có thể sạch được như hydro. Việc đốt cháy loại nhiên liệu này trong quá trình sử dụng chỉ sản sinh ra sản phẩm phụ là nước chứ không gây hại đến môi trường. Đặc biệt hơn, loại khí này còn có thể được tái tổng hợp chứ không cạn kiệt như xăng dầu.

Tuy nhiên, việc sản xuất pin nhiên liệu hydro trên quy mô lớn không phải là điều dễ dàng vì yêu cầu kỹ thuật quá phức tạp đi kèm với các nguyên liệu cấu thành đắt tiền.

Hydro là nguồn tuyệt vời cho năng lượng sạch, nhưng thách thức đối với các nhà nghiên cứu là làm sao tạo ra nó vừa hiệu quả vừa có giá cả phải chăng.


Hydro có thể là nguồn năng lượng của tương lai vì các giá trị an toàn đến môi trường và có thể tái tạo lại của nó. (Ảnh: Dnews).

Cho đến gần đây, một nhóm các nhà nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne ở Illinois, cùng với các đồng nghiệp thuộc Viện Vật lý và Công nghệ Mátxcơva (MIPT), Nga, đã phát hiện ra một phương pháp sản xuất hydro đặc biệt. Các chuyên gia tiến hành tổng hợp nhiên liệu hydro từ nước bằng cách kết hợp ánh sáng mặt trời và một số hợp chất béo nhạy ánh sáng.

Năng suất sản xuất cao gấp 74 lần

Giờ đây người ta có thể sản xuất nhiên liệu hydro hiệu quả với chi phí thấp hơn. Theo đó, các chuyên gia có thể tổng hợp khí hydro từ nước bằng năng lượng mặt trời nhờ sử dụng các hợp chất xúc tác quang học đặc biệt được tạo ra nhờ titanium dioxide.

Nhóm các nhà nghiên cứu Hoa Kỳ và Nga đã chèn một protein nhạy sáng vào các mẫu nano - được tạo thành từ các đoạn tròn của màng tế bào bao gồm hai lớp chất béo với mục đích bắt chước một màng tế bào tự nhiên gọi là bacteriorhodopsin.

Để tạo ra hợp chất xúc tác quang học, họ đã hòa tan các mẫu nano vào trong nước cùng với titanium dioxide. Các chuyên gia cũng thêm bạch kim vào hỗn hợp để làm cho phản ứng có hiệu quả hơn.

Với chất xúc tác mới này, năng suất sản xuất khí hydro từ phương pháp trên đã cao gấp 74 lần so với các phương thức trước đây.

"Tuy có chuyên môn nghiên cứu các vấn đề về sinh lý và y tế; nhưng nhờ vào quá trình nghiên cứu gần đây với các đồng nghiệp người Mỹ, chúng tôi cho rằng bằng cách vận dụng các kiến thức sinh học, kỹ thuật cũng như nguồn thông tin từ nhiều chuyên gia, các mẫu nano đã có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu hydro”, Vladimir Chupin – chuyên gia nghiên cứu của MIPT, nhấn mạnh mức độ hiệu quả khi các viện nghiên cứu cộng tác với nhau.

Dự án trên đã được công bố trên tạp chí ACS Nano.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Con người luôn đi tìm kiếm và chế tạo ra những vật liệu mới với những tính năng ưu việt trong đó có 'khí đóng băng' Aerogel. Theo những tin khoa học mới gần đây, Aerogel có thể sẽ là loại siêu vật liệu tiềm năng của tương lai.

Đăng ngày: 30/03/2025

"Trí tuệ nhân tạo" AlphaGo là gì mà khiến con người thán phục?

AlphaGo là gì? Tại sao AlphaGo lại được nhiều người quan tâm như vậy? Điều gì đã khiến cho bộ máy nhân tạo AlphaGo chiến thắng một kiện tướng cờ vây nhiều năm kinh nghiệm?

Đăng ngày: 30/03/2025
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…

Đăng ngày: 16/03/2025
Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị dò siêu nhỏ cho phép nhìn xuyên qua quần áo hoặc một số vật liệu bìa cứng và giấy.

Đăng ngày: 14/03/2025
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.

Đăng ngày: 23/02/2025
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 24/01/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 11/01/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News