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

Hơn 1.500 vận động viên tham gia Giải chạy bộ trực tuyến chào mừng 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TP.HCM

Hơn 1.500 vận động viên tham gia Giải chạy bộ trực tuyến chào mừng 50 năm ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TP.HCM

Giải chạy trực tuyến chào mừng 50 năm Ngày thành lập Sở Quản lý và Phân phối điện TP.HCM, đơn vị tiền thân của Tổng công ty Điện lực TP.HCM (EVNHCMC), ghi nhận tổng quãng đường tích lũy hơn 409.450km với 1.507 vận động viên tham gia hợp lệ.


Phó Tổng giám đốc EVN Nguyễn Tài Anh tiếp và làm việc với đoàn công tác Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ

Phó Tổng giám đốc EVN Nguyễn Tài Anh tiếp và làm việc với đoàn công tác Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ

Sáng 21/10, tại Hà Nội, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Nguyễn Tài Anh đã tiếp và làm việc với đoàn công tác Cục Kiểm soát vũ khí và Không phổ biến vũ khí, Bộ Ngoại giao Hoa Kỳ do bà Kirsten Cutler, Chiến lược gia về đổi mới hạt nhân, làm trưởng đoàn.


Chủ tịch Hội đồng thành viên EVN Đặng Hoàng An kiểm tra công trường Dự án Trạm biến áp 220kV Yên Dũng và đường dây đấu nối

Chủ tịch Hội đồng thành viên EVN Đặng Hoàng An kiểm tra công trường Dự án Trạm biến áp 220kV Yên Dũng và đường dây đấu nối

Ngày 21/10, Chủ tịch Hội đồng thành viên Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) - ông Đặng Hoàng An kiểm tra tình hình triển khai Dự án Trạm biến áp 220kV Yên Dũng và đường dây đấu nối (thành phố Bắc Ninh) do Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia làm chủ đầu tư.


EVNGENCO2 trao 40 suất học bổng cho học sinh mồ côi tại Cần Thơ

EVNGENCO2 trao 40 suất học bổng cho học sinh mồ côi tại Cần Thơ

Kỷ niệm 96 năm Ngày thành lập Hội Liên hiệp Phụ nữ Việt Nam (20/10/1930 – 20/10/2026) và 16 năm Ngày Phụ nữ Việt Nam (20/10/2010 – 20/10/2026), Tổng công ty Phát điện 2 (EVNGENCO2) phối hợp với Hội Liên hiệp Phụ nữ TP. Cần Thơ trao học bổng và quà tặng cho trẻ em mồ côi, có hoàn cảnh khó khăn trên địa bàn, với tổng kinh phí 50 triệu đồng.


93 nữ công nhân, viên chức, lao động EVNHCMC được tuyên dương

93 nữ công nhân, viên chức, lao động EVNHCMC được tuyên dương

Sáng 19/10, Công đoàn Tổng công ty Điện lực TP. Hồ Chí Minh (EVNHCMC) tổ chức Hội nghị tổng kết 15 năm công tác vận động nữ và phong trào thi đua “Giỏi việc nước, đảm việc nhà” giai đoạn 2010 - 2025. Đây cũng là hoạt động chào mừng Ngày Phụ nữ Việt Nam 20/10.