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

Lãnh đạo EVNSPC đôn đốc tiến độ các dự án điện trọng điểm phục vụ APEC 2027

Lãnh đạo EVNSPC đôn đốc tiến độ các dự án điện trọng điểm phục vụ APEC 2027

Chủ tịch HĐTV Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) Lê Văn Trang cùng đoàn công tác vừa kiểm tra thực tế tình hình thi công, đôn đốc tiến độ các dự án điện trọng điểm phục vụ sự kiện APEC 2027 tại Đặc khu Phú Quốc, tỉnh An Giang.


Kiểm tra tiến độ thi công quý II Dự án Nhà máy thuỷ điện tích năng Bác Ái

Kiểm tra tiến độ thi công quý II Dự án Nhà máy thuỷ điện tích năng Bác Ái

Sáng 1/7, tại xã Bác Ái Tây, tỉnh Khánh Hoà, Phó Tổng giám đốc EVN Phạm Hồng Phương dẫn đầu đoàn công tác Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) kiểm tra tiến độ thi công quý II/2026 Dự án Nhà máy thuỷ điện tích năng Bác Ái - dự án thuỷ điện tích năng đầu tiên của Việt Nam.


Kiểm tra tiến độ thi công quý II Dự án Nhà máy thuỷ điện tích năng Bác Ái

Kiểm tra tiến độ thi công quý II Dự án Nhà máy thuỷ điện tích năng Bác Ái

Sáng 1/7, tại xã Bác Ái Tây, tỉnh Khánh Hoà, Phó Tổng giám đốc EVN Phạm Hồng Phương dẫn đầu đoàn công tác Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) kiểm tra tiến độ thi công quý II/2026 Dự án Nhà máy thuỷ điện tích năng Bác Ái - dự án thuỷ điện tích năng đầu tiên của Việt Nam.


Dự án Thuỷ điện tích năng Bác Ái: Vượt khó địa chất, đặt nhiều mục tiêu quan trọng trong quý III

Dự án Thuỷ điện tích năng Bác Ái: Vượt khó địa chất, đặt nhiều mục tiêu quan trọng trong quý III

Gặp đứt gãy địa chất trong quá trình đào hầm thi công vận hành VH3A gây ảnh hưởng không nhỏ đến tiến độ của hạng mục này, tuy nhiên nhịp độ thi công chung trên toàn công trường Dự án Nhà máy thủy điện tích năng Bác Ái (xã Bác Ái Tây, tỉnh Khánh Hòa) cơ bản được giữ vững.


Dự án Thuỷ điện tích năng Bác Ái: Vượt khó địa chất, đặt nhiều mục tiêu quan trọng trong quý III

Dự án Thuỷ điện tích năng Bác Ái: Vượt khó địa chất, đặt nhiều mục tiêu quan trọng trong quý III

Gặp đứt gãy địa chất trong quá trình đào hầm thi công vận hành VH3A gây ảnh hưởng không nhỏ đến tiến độ của hạng mục này, tuy nhiên nhịp độ thi công chung trên toàn công trường Dự án Nhà máy thủy điện tích năng Bác Ái (xã Bác Ái Tây, tỉnh Khánh Hòa) cơ bản được giữ vững.