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

'Lộ trình hạt nhân ASEAN: Công nghệ và Chuyển dịch năng lượng bền vững'

'Lộ trình hạt nhân ASEAN: Công nghệ và Chuyển dịch năng lượng bền vững'

Đây là chủ đề chương trình đào tạo do Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) tổ chức trong các ngày 01 - 02/4 tại Hà Nội với sự tham gia của các cơ quan quản lý, chuyên gia và đối tác quốc tế trong lĩnh vực năng lượng.


EVN đưa tiết kiệm điện đến từng khách hàng

EVN đưa tiết kiệm điện đến từng khách hàng

Trong bối cảnh nhu cầu điện tiếp tục tăng cao, đặc biệt vào các giai đoạn nắng nóng, sử dụng điện tiết kiệm, hiệu quả không chỉ là khuyến nghị mà đã trở thành yếu tố quan trọng để đảm bảo vận hành an toàn hệ thống điện. Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đang triển khai đồng bộ các giải pháp từ truyền thông, điều chỉnh phụ tải đến ứng dụng công nghệ số, từng bước đưa tiết kiệm điện trở thành hành vi thường xuyên của khách hàng.


Nhu cầu sử dụng điện toàn quốc lần đầu vượt 1 tỷ kWh trong năm 2026

Nhu cầu sử dụng điện toàn quốc lần đầu vượt 1 tỷ kWh trong năm 2026

Ngày 31/3/2026, hệ thống điện quốc gia ghi nhận sản lượng điện tiêu thụ đạt 1.004,7 triệu kWh - lần đầu tiên vượt mốc 1 tỷ kWh/ngày ngay từ đầu năm. Con số này chưa từng được ghi nhận từ năm 2024 trở về trước.


EVN và tỉnh Tây Ninh gỡ vướng công tác đầu tư xây dựng, đảm bảo cung ứng điện năm 2026

EVN và tỉnh Tây Ninh gỡ vướng công tác đầu tư xây dựng, đảm bảo cung ứng điện năm 2026

Ngày 1/4, tại trụ sở UBND tỉnh Tây Ninh, Thành viên HĐTV EVN Cao Quang Quỳnh đã làm việc với ông Nguyễn Hồng Thanh - Phó Chủ tịch Thường trực UBND tỉnh Tây Ninh nhằm giải quyết vướng mắc trong phát triển hạ tầng điện và đảm bảo cung ứng điện cho mùa khô năm 2026.


EVNCPC được Bộ Công an tặng Bằng khen vì thành tích xuất sắc trong phong trào toàn dân bảo vệ an ninh Tổ quốc

EVNCPC được Bộ Công an tặng Bằng khen vì thành tích xuất sắc trong phong trào toàn dân bảo vệ an ninh Tổ quốc

Chiều 30/3, tại Hội nghị tổng kết công tác xây dựng phong trào toàn dân bảo vệ an ninh Tổ quốc (ANTQ) năm 2025, triển khai nhiệm vụ năm 2026 (tại TP. Đà Nẵng), Tổng công ty Điện lực miền Trung (EVNCPC) vinh dự được Bộ Công an tặng Bằng khen vì đã có thành tích xuất sắc trong phong trào toàn dân bảo vệ ANTQ.