Liên hiệp các hội và khoa học kỹ thuật Việt Nam
Thứ hai, 20/12/2004 23:02 (GMT+7)

Mặt trời + công nghệ nano = Tương lai nhiên liệu

Quy trình sản xuất hydro. Các tế bào Tandem (màu xanh) có thể được gắn trên nóc gara để cung cấp hydro cho xe ô tô Hydrogen Solar cho biết đã biến đổi thành công hơn 8% ánh sáng mặt trời trực tiếp thành hydro bằng công nghệ tế bào nhiên liệu mà công ty này phát triển. Tuy nhiên, để một nguồn năng lượng khả thi về thương mại, nó phải đạt hiệu suất 10%, theo tiêu chuẩn công nghiệp. Hydro là nguồn năng lượng tái sinh, có tiềm năng thay thế nhiên liệu hoá thạch.

Theo TS David Auty, Giám đốc Hydrogen Solar, trong 20 năm qua, con người đã tăng gấp đôi hiệu suất nên dù vẫn chưa có nền kinh tế hydrogen, chắc chắn điều này sẽ trở thành hiện thực khi nền kinh tế dầu mỏ... không còn trụ vững.

Phụ thuộc vào cách thức sản xuất, nhiên liệu hydro là nguồn năng lượng xanh, sạch và dễ tích trữ. Tiềm năng của hydro đã được thừa nhận trong hơn 100 năm qua song cần phải chiết xuất nó từ nước hoặc các nguồn khác. Công nghệ tế bào Tandem do Hydrogen Solar phát triển sử dụng hai tế bào quang xúc tác liên tiếp. Những tế bào này làm bằng kính và được phủ một lớp màng oxid kim loại cực mỏng bên ngoài. Chúng bắt giữ toàn bộ quang phổ của ánh sáng tử ngoại - tia mặt trời. Lớp phủ siêu mỏng làm cho diện tích bề mặt lớn hơn nhiều và điều đó có nghĩa có thể sản xuất hydro hiệu quả mà không cần sử dụng nhiên liệu hoá thạch ô nhiễm.

Qua lớp phủ siêu mỏng, các electron bị bắt giữ và được vận chuyển, tạo ra dòng điện. Tiếp đến, dòng điện này được sử dụng để tách hydro khỏi nước trong bình. Khí hydro sau đó được lưu trữ để sử dụng làm nguồn năng lượng. Chìa khoá của tiến trình trên là những tiến bộ gần đây trong công nghệ nano. Nhờ có công nghệ này, giới khoa học có thể tạo ra các lớp phủ mới lạ. Phân tử trong lớp phủ có kích cỡ 15-20 nanomét (một nanomét bằng một phần tỷ của một mét). Khi chúng được xếp chồng thành các lớp, đặc tính của chất thay đổi để tạo ra các diện tích bề mặt lớn.

TS Auty giải thích: ""Hoá ra những thiết bị này hoạt động bởi chúng tôi sử dụng các lớp phủ siêu mỏng. Nếu chúng ta có một trang trại rộng vài kilomet vuông trong một sa mạc, chúng tôi nghĩ rằng trong năm năm nữa, chúng ta có thể sản xuất hydro, cạnh tranh với than đá và dầu mỏ. Ngay khi chi phí sản xuất được hạ thấp, các trang trại lớn với những tế bào hydro có thể sản xuất hydro với giá 1,8-3 USD/kg và không bị đánh thuế. Con số này chỉ bằng 1/3 mức giá đối với lượng nhiên liệu tương đương được sản xuất từ dầu mỏ không bị đánh thuế".

Có một lượng công khổng lồ sinh ra từ các tế bào nhiên liệu để chạy xe buýt, xe hơi, cung cấp năng lượng cho các ngôi nhà và các toà nhà khác. Tuy nhiên, TS Auty cho rằng ngành sản xuất ô-tô có thể khai thác tối đa công nghệ này trong các động cơ đốt trong cải tiến. Sử dụng một tế bào nhiên liệu có hiệu suất 10% với diện tích... 7m2, một chiếc Mercedes loại A có thể đi được 180.000km/năm (trong điều kiện ánh sáng mặt trời dồi dào như ở Los Angeles) mà không cần phải tới trạm xăng.

Công nghệ tế bào hydro không gây ô nhiễm được dự đoán là làn sóng kế tiếp nhằm kiểm soát lượng khí nhà kính phát thải, tiếp sau động cơ điện hỗn hợp hiện được sử dụng trong ngành ô-tô. Nghiên cứu năng lượng hydro đã được đầu tư mạnh tại Mỹ. Năm 2003, Tổng thống Bush tuyên bố chi 1,7 tỷ USD để biến Mỹ thành nước dẫn đầu thế giới về ô-tô chạy bằng hydro. Theo TS Auty, thiếu dầu mỏ chính là động lực để con người tìm kiếm công nghệ tế bào hydro.

Năm ngoái, General Motors cho biết sẽ là hãng đầu tiên bán một triệu xe chạy bằng tế bào nhiên liệu trong thập kỷ tới. Các tập đoàn xe hơi khác cũng đang chinh phục nhiên liệu hydro. DiamlerChrysler, Ford và GM đã chi khoảng hai tỷ USD để sản xuất xe hơi, xe tải và xe buýt chạy bằng tế bào nhiên liệu. Các sản phẩm đầu tiên đã được xuất xưởng trong năm ngoái và nhiều thành phố ở Anh đã sử dụng xe buýt hydro. William Clay Ford, chủ tịch Ford, đã dự đoán tế bào nhiên liệu sẽ chấm dứt sự thống trị của động cơ đốt trong.

Tuy nhiên, còn có một số trở ngại về tài chính và kỹ thuật, trong đó có... thuế. Những trở ngại này ngăn cản việc sản xuất và tiêu dùng trên quy mô lớn. Theo TS Auty, các chính trị gia cần thúc đẩy công nghệ nhiên liệu tế bào. Ông nói: ""Vấn đề ở đây giống như con gà và quả trứng. Ai sẽ chế tạo ô-tô trước khi có trạm tiếp nhiên liệu và ai sẽ xây dựng trạm tiếp nhiên liệu trước khi chúng ta có ôtô. Các chính phủ cần phải giải quyết vấn đề này"!

Nguồn: www.vnn.vn ngày13/8/2004

Quy trình sản xuất hydro. Các tế bào Tandem (màu xanh) có thể được gắn trên nóc gara để cung cấp hydro cho xe ô tô

Xem Thêm

Phú Thọ: Tìm giải pháp bảo tồn và phát triển các làng nghề trong tỉnh
Ngày 17/7, Liên hiệp hội tỉnh đã phối hợp với Trung tâm Nghiên cứu Bảo tồn và Phát huy Văn hóa Dân tộc tỉnh Phú Thọ tổ chức hội thảo tư vấn, phản biện và giám định xã hội về: Giải pháp bảo tồn và phát triển các làng nghề làm bánh truyền thống trên địa bàn tỉnh Phú Thọ, góp phần phát triển du lịch về với cội nguồn dân tộc Việt Nam.
Vĩnh Long: Hệ thống hố ga thu nước, ngăn mùi, chống muỗi
Ngày 12/7/2024, tại Vĩnh Long, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Vĩnh Long phối hợp với Sở KH&CN và Cty SIGEN - Doanh nghiệp khoa học và công nghệ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu tổ chức Hội thảo chủ đề “Ứng dụng giải pháp công nghệ mới: Hệ thống hố ga thu nước, ngăn mùi, chống muỗi”.
Phú Thọ: Tìm giải pháp cho phong trào xây dựng xã hội học tập suốt đời
Ngày 15/7, Liên hiệp hội tỉnh đã phối hợp với Sở Giáo dục và Đào tạo, Hội Khuyến học và Trường Đại học Hùng Vương tổ chức tọa đàm: “Giải pháp tích cực đẩy mạnh phong trào “Cả nước thi đua xây dựng xã hội học tập, đẩy mạnh học tập suốt đời giai đoạn 2023 - 2030” trên địa bàn tỉnh”.
Tiền Giang: Hiệu quả ứng dụng của giải pháp “Phần mềm hỗ trợ người khiếm thị”
Với mong muốn giúp người khiếm thị có phương tiện hỗ trợ trong sinh hoạt, học tập, thuận lợi trong giao tiếp và tiếp cận thông tin được nhanh chóng, kịp thời, ThS Lê Trung Kính(GV Trường THPT Chuyên Tiền Giang) đã nghiên cứu tạo ra giải pháp “Phần mềm hỗ trợ người khiếm thị(Smart eye)” rất tiện dụng. Giải pháp này đạt giải Ba, Hội thi Sáng tạo kỹ thuật tỉnh Tiền Giang lần thứ XV(2022 – 2023).
Cần Thơ: Giải pháp và cơ hội giảm phát thải khí nhà kính
Ngày 7/6, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Cần Thơ phối hợp với Sở nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Hiệp hội Trang trại và Doanh nghiệp Nông nghiệp - Văn phòng đại điện vùng Đồng bằng sông Cửu Long đã tổ chức hội thảo khoa học “Giải pháp và cơ hội giảm phát thải khí nhà kính từ đề án 1 triệu hécta lúa chất lượng cao vùng đồng bằng sông Cửu Long”.
Đắk Lắk: Điều chế viên nén bao phim chứa cao chiết toàn cây đinh lăng
Giải pháp “Điều chế viên nén bao phim chứa cao chiết toàn cây Đinh lăng (Polyscias fruticosa (L.) Harms) trồng tại Đắk Lắk” của ThS. Lê Trung Khoảng và cộng sự đã được Hội đồng khoa học Quỹ Hỗ trợ Sáng tạo Kỹ thuật Việt Nam (VIFOTEC) đánh giá cao và trao giải Khuyến khích Giải thưởng Sáng tạo Khoa học và Công nghệ Việt Nam năm 2023.

Tin mới

VNCOLD và những đóng góp trong việc bảo đảm an ninh nguồn nước
Trong nhiều năm qua, Hội Đập lớn và phát triển nguồn nước Việt Nam (VNCOLD) đã khẳng định được vị trí, vai trò quan trọng trong các hoạt động tư vấn phản biện, đóng góp ý kiến cho việc xây dựng, hoàn thiện thể chế, chính sách liên quan đến thủy lợi, thủy điện, tài nguyên nước, an ninh nguồn nước và an toàn đập, TS Hoàng Văn Thắng, Chủ tịch Hội Đập lớn và phát triển nguồn nước cho biết.
Chi hội Nhà báo Tạp chí Việt Nam hội nhập thực tiễn nghiệp vụ tại Thái Nguyên
Thực hiện chương trình hoạt động năm 2024, trong 2 ngày 16,17/ 7, Chi hội nhà báo tạp chí Việt Nam hội nhập (là Chi hội trực thuộc Trung ương Hội Nhà báo Việt Nam) đã thực hiện chuyến đi thực tế tại 2 huyện Phú Lương, Đồng Hỷ và Khu di tích đặc biệt cấp quốc gia An toàn khu (ATK) Định Hóa (Thái Nguyên).
Quảng Trị: Triển khai kế hoạch Đại hội đại biểu Liên hiệp hội tỉnh lần thứ V
Sáng ngày 17/7, Liên hiệp hội tỉnh Quảng Trị đã tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành lần thứ VIII, nhiệm kỳ 2019 - 2024 để đánh giá kết quả hoạt động 6 tháng đầu năm, triển khai nhiệm vụ 6 tháng cuối năm 2024 và thông qua Kế hoạch tổ chức Đại hội đại biểu Liên hiệp hội tỉnh lần thứ V, nhiệm kỳ 2025 - 2030.
Quán triệt, triển khai Quy định số 162-QĐ/TW của Ban Bí thư
Chiều ngày 16/7 tại Hà Nội, Liện hiệp hội Việt Nam (Vusta), Đảng ủy Khối các cơ quan Trung ương đã tổ chức hội nghị quán triệt, triển khai Quy định số 162-QĐ/TW, ngày 29/5/2024 của Ban Bí thư về chức năng, nhiệm vụ, mối quan hệ công tác của đảng bộ, chi bộ cơ sở cơ quan hội quần chúng.
Trà Vinh: 8 giải pháp cho phát triển nguồn nhân lực khoa học và công nghệ
Nguồn nhân lực khoa học - công nghệ là lực lượng trí thức tham gia vào các hoạt động khoa học, công nghệ, là nguồn nhân lực chất lượng cao có trình độ chuyên môn kỹ thuật, có năng lực nghiên cứu, tiếp cận, chuyển giao và đề xuất các giải pháp khoa học công nghệ, giải quyết những vấn đề kinh tế - xã hội phù hợp với xu hướng phát triển.
Phú Thọ: Tìm giải pháp bảo tồn và phát triển các làng nghề trong tỉnh
Ngày 17/7, Liên hiệp hội tỉnh đã phối hợp với Trung tâm Nghiên cứu Bảo tồn và Phát huy Văn hóa Dân tộc tỉnh Phú Thọ tổ chức hội thảo tư vấn, phản biện và giám định xã hội về: Giải pháp bảo tồn và phát triển các làng nghề làm bánh truyền thống trên địa bàn tỉnh Phú Thọ, góp phần phát triển du lịch về với cội nguồn dân tộc Việt Nam.
Tiền Giang: Liên hiệp Hội sơ kết hoạt động 6 tháng đầu năm
Ngày 12/7/2024, Ban Chấp hành Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Tiền Giang (Liên hiệp Hội) tổ chức Hội nghị sơ kết hoạt động 6 tháng đầu năm, triển khai phương hướng, nhiệm vụ 6 tháng cuối năm 2024. Ông Nguyễn Văn Khang, Bí thư Đảng đoàn, Chủ tịch Liên hiệp Hội chủ trì Hội nghị.
Đắk Lắk: Góp ý Dự thảo Tờ trình và Dự thảo Nghị định về đăng ký doanh nghiệp
Ngày 12/7/2024, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Đắk Lắk đã tổ chức họp Hội đồng tư vấn, phản biện, góp ý về Dự thảo Tờ trình và Nghị định thay thế Nghị định số 01/2021/NĐ-CP của Chính phủ về đăng ký doanh nghiệp. TS. Vương Hữu Nhi, Chủ tịch Liên hiệp hội tỉnh, làm Chủ tịch Hội đồng.
Phú Thọ: Tìm giải pháp cho phong trào xây dựng xã hội học tập suốt đời
Ngày 15/7, Liên hiệp hội tỉnh đã phối hợp với Sở Giáo dục và Đào tạo, Hội Khuyến học và Trường Đại học Hùng Vương tổ chức tọa đàm: “Giải pháp tích cực đẩy mạnh phong trào “Cả nước thi đua xây dựng xã hội học tập, đẩy mạnh học tập suốt đời giai đoạn 2023 - 2030” trên địa bàn tỉnh”.
Đổi mới nội dung, phương thức hoạt động của các hội trí thức từ Trung ương tới địa phương
Đây là nhiệm vụ do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam chủ trì thực hiện nhằm triển khai thực hiện Chương trình hành động của Chính phủ thực hiện Nghị quyết Nghị quyết số 45-NQ/TW ngày 24 tháng 11 năm 2023 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XIII về tiếp tục xây dựng và phát huy vai trò của đội ngũ trí thức đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước nhanh và bền vững trong giai đoạn mới.
Thanh Hoá: Kiểm tra dự án quản lý rừng ngập mặn
Ngày 11/7/2024, Đoàn công tác Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Thanh Hóa (Liên hiệp hội) do đồng chí Nguyễn Văn Phát - Chủ tịch làm trưởng đoàn cùng các thành viên Ban Thường vụ, cơ quan Liên hiệp hội đến thăm và kiểm tra kết quả thực hiện dự án “Quản lý rừng ngập mặn dựa vào cộng đồng để tăng cường khả năng chống chịu với rủi ro biến đổi khí hậu ở tỉnh Thanh Hóa, Việt Nam”.