Lời giải hiệu quả cho việc chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu

Chủ nhật, 28/08/2016 - 07:11

(Dân trí) - Mỗi năm, con người đã làm biến đổi khí hậu và gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu do thải khoảng 30 tỷ tấn CO2 vào khí quyển. Các nhà khoa học tin rằng họ đã tìm thấy cách để chuyển đổi tất cả những khí thải thành nhiên liệu giàu năng lượng trong một chu kỳ carbon trung tính có sử dụng một nguồn tài nguyên thiên nhiên rất phong phú là silicon.

Sillicon có sẵn trong cát, yếu tố dồi dào đứng thứ bảy trong vũ trụ và đứng thứ hai trong lớp vỏ của trái đất.

Lời giải hiệu quả cho việc chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu - 1

Một nhóm các nhà khoa học thuộc Đại học Toronto tin rằng họ đã tìm thấy một cách để chuyển đổi tất cả những khí thải thành nhiên liệu giàu năng lượng trong một chu kỳ carbon trung tính có sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên rất phong phú: silicon.

Các ý tưởng chuyển đổi khí thải carbon dioxide để tạo năng lượng không phải là mới: đã có một cuộc chạy đua toàn cầu để khám phá ra loại vật liệu có hiệu quả chuyển đổi ánh sáng mặt trời, khí CO2 (carbon dioxide) và nước hoặc hydro làm nhiên liệu trong nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, sự ổn định hóa học của CO2 là một khó khăn để có thể chuyển đổi sang nhiên liệu trên thực tế.

"Một giải pháp hóa học đối với biến đổi khí hậu đòi hỏi một nguyên liệu làm chất xúc tác chọn lọc và tích cực cho phép chuyển đổi CO2 thành nhiên liệu. Nguyên liệu đó cũng cần phải có chi phí thấp, không độc hại và sẵn có", theo Geoffrey Ozin, giáo sư hóa học tại đại học Toronto của Khoa Nghệ thuật & Khoa học, chủ tịch nghiên cứu Canada về Vật liệu Hóa học và chủ trì các nghiên cứu năng lượng mặt trời của đại học Toronto.

Trong bài viết trên tạp chí Thông tin tự nhiên (Nature Communications) công bố ngày 23 Tháng Tám, Ozin và các đồng nghiệp công bố phát hiện tinh thể nano silic có thể đáp ứng tất cả các tiêu chí. Các tinh thể nano silic hydride - có đường kính trung bình 3,5 nanomet và có diện tích bề mặt và sức mạnh hấp thụ quang học đủ để hấp thụ một cách hiệu quả các bước sóng tím, có thể nhìn thấy, cận hồng ngoại của ánh sáng từ mặt trời cùng với một tác nhân trên bề mặt có thể chuyển đổi hiệu quả và chọn lọc CO2 thành khí CO (carbon monoxide).

Kết quả tiềm năng: năng lượng không có sả thải độc hại

"Việc sử dụng năng lượng suy giảm của các hợp chất hydrides có cấu trúc nano là một khái niệm mới có tính thương mại cao để tạo ra nhiên liệu trực tiếp từ ánh sáng mặt trời," Ozin nói.

Các nghiên cứu về nhiên liệu mặt trời của đại học Toronto đang làm việc tìm ra cách thức tăng cường hoạt động, nâng cao quy mô, và tăng tốc độ sản xuất. Mục tiêu của họ trình diễn trong phòng thí nghiệm, và nếu thành công, là một nhà máy thí điểm.

Nhã Khanh (Theo Sciencedaily)