acecook

Hydro xanh từ chất thải: Đột phá công nghệ “Zero-Gap” thúc đẩy sản xuất nhiên liệu sạch

Công nghiệp năng lượng
23/12/2024 06:06
Thiết kế của nhóm nghiên cứu tối ưu hóa hiệu quả phản ứng bằng cách giảm thiểu khoảng cách giữa điện cực và bộ phận phân tách của tế bào, từ đó tăng cường quá trình truyền điện tử.
aa
Hydro xanh từ chất thải: Đột phá công nghệ “Zero-Gap” thúc đẩy sản xuất nhiên liệu sạch

So sánh cấu trúc tế bào hiện có với cấu trúc tế bào mới phát triển. Viện nghiên cứu năng lượng Hàn Quốc (KIER

Các nhà khoa học tại Viện Nghiên cứu Năng lượng Hàn Quốc (KIER) đã đạt được một bước đột phá lớn trong sản xuất năng lượng hydro sạch. Nhóm nghiên cứu đã thành công phát triển và chứng nhận công nghệ đột phá mang tên “Zero-Gap” dành cho các tế bào sinh hóa điện (BEC).

Công nghệ này có tiềm năng mở ra hướng đi mới cho việc sản xuất hydro quy mô lớn, hiệu quả về chi phí từ chất thải hữu cơ. Đột phá này giải quyết hai thách thức quan trọng: nhu cầu ngày càng tăng đối với nguồn năng lượng sạch và quản lý hiệu quả chất thải hữu cơ.

“Phát triển công nghệ này không chỉ giải quyết những thách thức về môi trường và kinh tế trong xử lý chất thải hữu cơ tại Hàn Quốc, mà còn là một bước tiến quan trọng trong sản xuất năng lượng hydro sạch với hiệu suất cao,” Tiến sĩ Jwa Eunjin, trưởng nhóm nghiên cứu, chia sẻ.

Công nghệ BEC khai thác sức mạnh của vi sinh vật để chuyển hóa chất thải hữu cơ thành nhiên liệu hydro quý giá. Các vi sinh vật tiêu thụ chất hữu cơ trong chất thải, từ đó giải phóng các electron và ion hydro, sau đó kết hợp để tạo thành khí hydro.

Hạn chế của công nghệ BEC

Cách tiếp cận này mang đến giải pháp bền vững và tiết kiệm chi phí hơn so với các phương pháp sản xuất hydro truyền thống, vốn thường phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và phát thải lượng lớn carbon.

“Bằng cách vận hành ở nhiệt độ thấp và phát thải ít carbon dioxide hơn đáng kể, công nghệ BEC phù hợp với các mục tiêu giảm carbon toàn cầu,” các nhà khoa học cho biết trong một thông cáo báo chí.

Tuy nhiên, khi hệ thống BEC mở rộng quy mô, các đường dẫn phản ứng điện hóa dài hơn dẫn đến gia tăng điện trở bên trong và giảm hiệu suất.

“Hạn chế này đặt ra rào cản lớn đối với việc thương mại hóa quy mô lớn, nhấn mạnh nhu cầu cải tiến công nghệ để nâng cao hiệu quả và khả năng mở rộng của hệ thống,” thông cáo báo chí bổ sung.

Nhóm nghiên cứu đã giới thiệu công nghệ đột phá “Zero-Gap” để khắc phục hạn chế này. Thiết kế sáng tạo này giảm thiểu khoảng cách giữa điện cực và bộ phận phân tách của tế bào, tối ưu hóa hiệu quả phản ứng và truyền điện tử.

“Đột phá này giải quyết những vấn đề mất năng lượng kéo dài trong các quy trình truyền thống, mở ra con đường đổi mới hướng tới sản xuất hydro quy mô lớn, hiệu quả về chi phí,” thông cáo báo chí cho biết.

Hiệu quả được xác nhận và thành công ở quy mô thí điểm

Điểm khác biệt của công nghệ Zero-Gap do KIER phát triển nằm ở thiết kế độc đáo, đảm bảo hiệu suất ổn định ngay cả trong các hệ thống quy mô lớn.

Các cấu trúc zero-gap thông thường thường gặp khó khăn với sự mất cân bằng áp suất khi hệ thống phát triển, gây ra các khe hở giữa các thành phần và làm giảm hiệu suất. Thiết kế của KIER tránh được vấn đề này, duy trì hiệu suất tối ưu bất kể kích thước hệ thống.

Các thử nghiệm nghiêm ngặt do Phòng Thí nghiệm Kiểm tra Hàn Quốc (KTL) thực hiện đã xác nhận hiệu quả của công nghệ mới này.

“Quy trình sử dụng tế bào mới phát triển đạt năng suất hydro cao hơn 1,2 lần và sản lượng electron cao hơn 1,8 lần so với các quy trình sản xuất hydro sinh hóa điện hiện có,” nhóm nghiên cứu giải thích.

“Hiệu suất tương tự đã được duy trì trong các thử nghiệm ở quy mô thí điểm, đây là bước quan trọng hướng tới triển khai quy mô lớn.”

Mô hình này có thể mang lại lợi ích cho các quốc gia đang tìm kiếm giải pháp quản lý chất thải bền vững và năng lượng sạch.

“Việc thương mại hóa tế bào sinh hóa điện hiệu suất cao mà chúng tôi phát triển được kỳ vọng sẽ đóng góp đáng kể vào mục tiêu trung hòa carbon và chuyển đổi sang một xã hội dựa trên hydro,” Tiến sĩ Jwa Eunjin kết luận.

Hồng Minh (Theo interestingengineering)

tudonghoangaynay.vn
chao-mung-ngay-bao-chi
Tin bài khác
Tác nhân AI vật lý ảo: Tăng tốc chuyển đổi số cho nhà máy thông minh

Tác nhân AI vật lý ảo: Tăng tốc chuyển đổi số cho nhà máy thông minh

Siemens vừa công bố bước tiến mới trong tự động hóa công nghiệp với kế hoạch tích hợp trí tuệ nhân tạo vào các hệ thống xe dẫn đường tự động (AGV) và robot di động tự động (AMR). Giải pháp này hứa hẹn giúp các nhà máy dễ dàng triển khai, vận hành và bảo trì đội phương tiện tự hành từ đó tăng hiệu suất và giảm thời gian gián đoạn sản xuất.
Đòn bẩy tài chính giúp nhà bán hàng bứt phá trên sàn thương mại điện tử

Đòn bẩy tài chính giúp nhà bán hàng bứt phá trên sàn thương mại điện tử

Hưởng ứng chủ trương của Chính phủ về thúc đẩy phát triển kinh tế số, xây dựng môi trường kinh doanh minh bạch, hiệu quả và bền vững, ngày 25/6/2025, Ngân hàng TMCP Đầu tư và Phát triển Việt Nam (BIDV) phối hợp cùng nền tảng thương mại điện tử TikTok tổ chức đồng thời hai sự kiện lớn tại Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh. Đây là chuỗi hoạt động chuyên biệt dành riêng cho cộng đồng nhà bán hàng đang kinh doanh trên TikTok - một trong những kênh phân phối trực tuyến phát triển nhanh nhất hiện nay.
VAA, CMES và doanh nghiệp Trung Quốc hợp tác  phát triển lĩnh vực tự động hóa tại Việt Nam

VAA, CMES và doanh nghiệp Trung Quốc hợp tác phát triển lĩnh vực tự động hóa tại Việt Nam

Mới đây, tại Văn phòng Hội Tự động hóa Việt Nam (VAA), đã diễn ra cuộc họp giữa lãnh đạo VAA và đại diện Công ty CMES, CG Xi và các doanh nghiệp, viện, trường giữa hai nước Việt Nam và Trung Quốc.
Chuẩn bị rót 4.000 tỷ mở rộng nhà máy tại Hậu Giang, công ty thuộc Tập đoàn Tân Hiệp Phát tham vọng sản xuất 1 tỷ lít/năm

Chuẩn bị rót 4.000 tỷ mở rộng nhà máy tại Hậu Giang, công ty thuộc Tập đoàn Tân Hiệp Phát tham vọng sản xuất 1 tỷ lít/năm

Tập đoàn Tân Hiệp Phát đang lên kế hoạch rót 4.000 tỷ đồng để mở rộng nhà máy Number One tại Hậu Giang, trong đó 30% là vốn góp từ doanh nghiệp và 70% là vốn vay.
Vinamilk Green Farm - từ

Vinamilk Green Farm - từ 'resort cho bò' đến hộp sữa đạt chuẩn quốc tế

Nếu phải chọn một từ để nói về Vinamilk Green Farm, em sẽ dùng từ ‘hạnh phúc’”, Nguyễn Mạnh Hùng - sinh viên Đại học Ngoại thương - chia sẻ sau chuyến tham quan trang trại sinh thái của thương hiệu sữa hàng đầu Việt Nam tại miền đất Tây Ninh đầy nắng và gió.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/6/2025: Tuổi Tuất gặp khó khăn, tuổi Tỵ tài vận hanh thông

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/6/2025: Tuổi Tuất gặp khó khăn, tuổi Tỵ tài vận hanh thông

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 28/6/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Thị trường chứng khoán ngày 27/6: VN-Index tăng nhẹ, khối ngoại bán ròng cổ phiếu FPT hơn 150 tỷ đồng

Thị trường chứng khoán ngày 27/6: VN-Index tăng nhẹ, khối ngoại bán ròng cổ phiếu FPT hơn 150 tỷ đồng

Kết thúc phiên giao dịch ngày 27/6, thị trường chứng khoán Việt Nam ghi nhận diễn biến tích cực khi chỉ số VN-Index tăng 5,77 điểm, tương đương 0,42%, lên mức 1.371,44 điểm. Đà tăng lan tỏa ở nhóm cổ phiếu vốn hóa lớn giúp thị trường giữ vững sắc xanh trong suốt phiên. Dù thanh khoản được cải thiện so với phiên trước, giá trị khớp lệnh vẫn ở mức thấp, đạt 17.413 tỷ đồng trên toàn thị trường.
Quốc hội chính thức thông qua Luật Khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo

Quốc hội chính thức thông qua Luật Khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo

Sáng ngày 27/6, Quốc hội đã thông qua Luật Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo với 435/438 đại biểu tham gia biểu quyết tán thành.
Robot Aeon: Khi trí tuệ nhân tạo bước vào nhà xưởng

Robot Aeon: Khi trí tuệ nhân tạo bước vào nhà xưởng

Trong bối cảnh nhiều ngành công nghiệp đang đối mặt với tình trạng thiếu lao động và nhu cầu tự động hóa ngày càng cao, công ty công nghệ đo lường Hexagon (Thụy Điển) vừa chính thức ra mắt robot hình người Aeon - một thiết bị tiên tiến được thiết kế để giải quyết các thách thức thực tiễn trong môi trường sản xuất hiện đại.
Cuộc phiêu lưu đến Thị Trấn Bohemian Trong Lòng Núi Lửa đầy đặc sắc cùng The Hidden Book 2025

Cuộc phiêu lưu đến Thị Trấn Bohemian Trong Lòng Núi Lửa đầy đặc sắc cùng The Hidden Book 2025

Vào ngày 28/06/2025 tại Sân khấu Thống Nhất - Công viên Thống Nhất, hội chợ sách The Hidden Book sẽ chính thức quay trở lại với chủ đề Homely Hollow, hứa hẹn mang đến cho người tham gia những hoạt động phong phú, thú vị cùng nhiều trải nghiệm mới mẻ, bổ ích. Những trang sách không chỉ chứa đựng từng con chữ, mà còn chất chứa cả trí tuệ nhân loại, tâm huyết của bao thế hệ và khát vọng không ngừng vươn tới tri thức. Hiểu được tầm quan trọng ấy, sự kiện hướng đến việc khơi dậy niềm đam mê đọc sách trong thế hệ trẻ, đồng thời lan toả văn hoá đọc sâu rộng trong cộng đồng.
siement
Quảng cáo
moxa