Sản xuất điện sạch từ không khí

13/03/2023 - 16:16 (GMT+7)

Các nhà nghiên cứu Đại học Monash phát hiện một loại enzyme mới có thể sử dụng lượng nhỏ hydro có sẵn trong không khí để tạo ra điện.

Nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Monash ở Australia xác định và cô lập một enzyme tên là Huc từ vi khuẩn Mycobacterium smegmatis chuyên xử lý hydro đã tiêu thụ và chuyển đổi thành điện. Loại enzyme này có tiềm năng sử dụng để cung cấp điện cho các thiết bị nhỏ và cấy ghép. Chris Greening, giáo sư vi sinh vật học ở Đại học Monash, và cộng sự công bố kết quả nghiên cứu hôm 8/3 trên tạp chí Nature.

"Chúng tôi biết vi khuẩn có thể sử dụng hydro trong không khí như một nguồn năng lượng nhằm giúp chúng phát triển và tồn tại, bao gồm trong đất Nam Cực, miệng núi lửa và biển sâu. Nhưng trước đây chúng tôi không biết vi khuẩn làm vậy bằng cách nào", Greening chia sẻ.

Dù hydro chỉ chiếm 0,00005% không khí, enzyme Huc có thể tiêu thụ hydro dễ dàng. Tuy vi khuẩn loại bỏ 70 triệu tấn hydro mỗi năm từ khí quyển, cấu trúc phân tử của Huc cho thấy enzyme tách phân tử hydro để hình thành một chuỗi vận chuyển electron, tạo ra mạch điện trong tế bào.

Nhóm nghiên cứu của Ashleigh Kropp (trái) và Rhys Grinter (phải) mất nhiều năm để cô lập Huc. Ảnh: Đại học Monash

Nhóm nghiên cứu trải qua 5 năm và vài lần lâm vào ngõ cụt để cô lập Huc, nhưng khi làm được, họ rất kinh ngạc trước nhiều đặc điểm của enzyme mới. Huc có thể lưu trữ trong thời gian dài và cực kỳ linh hoạt, đồng thời giống như một bộ pin không bao giờ cạn điện, chừng nào vẫn còn một lượng nhỏ hydro trong không khí xung quanh. Theo Ashleigh Kropp, đồng tác giả nghiên cứu, có thể đông cứng enzyme hoặc làm nóng tới 80 độ C và nó vẫn duy trì khả năng sản xuất điện. Điều đó phản ánh tại sao enzyme giúp vi khuẩn sống sót trong những môi trường cực hạn nhất.

Tuy nhiên, đến nay, nhóm nghiên cứu mới chỉ sản xuất được một lượng nhỏ điện từ nguồn cung cấp enzyme hạn chế. Ứng dụng thực tiễn ban đầu của nó là dùng làm ô pin cho thiết bị nhỏ (đồng hồ, bóng đèn LED hoặc máy tính đơn giản). Theo Rhys Grinter, đồng trưởng nhóm nghiên cứu ở Viện phát hiện y sinh thuộc Đại học Monash, với kinh phí và mật độ enzyme ngày càng tăng, Huc có thể cung cấp điện cho một chiếc xe trong tương lai.

Nhóm nghiên cứu tin tưởng công nghệ dựa trên Huc có thể cung cấp nguồn năng lượng sạch với mức giá cạnh tranh. "Quá trình sản xuất Huc có thể mở rộng quy mô và nó có thể được tạo ra từ nguyên liệu thô đơn giản (như sản phẩm nông nghiệp) và rẻ tiền so với xúc tác hóa học dựa trên bạch kim đắt đỏ để biến đổi hydro. Chúng tôi chưa biết chính xác chi phí sản xuất pin nhiên liệu chứa Huc ở giai đoạn này, nhưng mức giá sẽ tương đương thiết bị điện với độ phức tạp tương tự, khiến nó khả thi về mặt kinh tế", Grinter chia sẻ.

Link gốc


Theo vnexpress.net 13/03/2023 - 16:16 (GMT+7)
Share

EVN và KfW tăng cường hợp tác, thúc đẩy triển khai các dự án năng lượng trọng điểm

EVN và KfW tăng cường hợp tác, thúc đẩy triển khai các dự án năng lượng trọng điểm

Làm việc với Ngân hàng Tái thiết Đức (KfW) vào ngày 8/4 tại Hà Nội, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) - ông Nguyễn Đình Phước khẳng định mong muốn tiếp tục đẩy mạnh hợp tác, thúc đẩy tiến độ thu xếp vốn cho các dự án nguồn điện và lưới điện quan trọng, góp phần bảo đảm an ninh năng lượng và phát triển bền vững.


EVN triển khai đồng bộ các giải pháp đảm bảo cung cấp điện phục vụ Kỳ họp thứ Nhất, Quốc hội Khóa XVI năm 2026

EVN triển khai đồng bộ các giải pháp đảm bảo cung cấp điện phục vụ Kỳ họp thứ Nhất, Quốc hội Khóa XVI năm 2026

Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) vừa ban hành văn bản số 1900/EVN-KTAT ngày 5/4/2026 yêu cầu các đơn vị thành viên triển khai đồng bộ các giải pháp nhằm đảm bảo cung cấp điện an toàn, liên tục, tin cậy trong thời gian diễn ra Kỳ họp thứ Nhất, Quốc hội Khóa XVI năm 2026.


Nắng nóng gay gắt: EVNSPC đẩy mạnh tuyên truyền tiết kiệm điện

Nắng nóng gay gắt: EVNSPC đẩy mạnh tuyên truyền tiết kiệm điện

Tại Hội nghị giao ban Báo chí khu vực phía Nam do Vụ địa phương 3 - Ban Tuyên giáo và Dân vận Trung ương tổ chức sáng 8/4, ông Bùi Quốc Hoan – Phó Tổng giám đốc Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) nhấn mạnh, EVNSPC đẩy mạnh tiết kiệm điện và triển khai đồng bộ nhiều giải pháp nhằm đảm bảo cung ứng điện an toàn, tin cậy, đặc biệt trong mùa khô năm nay.


Thúc đẩy triển khai BESS trên lưới điện

Thúc đẩy triển khai BESS trên lưới điện

Ngày 7/4, tại Hà Nội, Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An đã chủ trì cuộc họp rà soát tình hình triển khai hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) trên lưới điện.


Một số mục tiêu lớn về tiết kiệm năng lượng, chuyển dịch năng lượng và phát triển phương tiện giao thông điện

Một số mục tiêu lớn về tiết kiệm năng lượng, chuyển dịch năng lượng và phát triển phương tiện giao thông điện

Một số mục tiêu cụ thể đến năm 2030 được nêu tại Chỉ thị 09/CT-TTg ngày 19/3/2026 về việc tăng cường thực hiện tiết kiệm năng lượng, thúc đẩy chuyển dịch năng lượng và phát triển phương tiện giao thông điện.