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
trien-lam-quoc-te
Tin bài khác
Tuân thủ CBAM: Con đường hướng tới xuất khẩu xanh vào thị trường châu Âu

Tuân thủ CBAM: Con đường hướng tới xuất khẩu xanh vào thị trường châu Âu

Để duy trì và mở rộng thị phần tại thị trường EU, việc tuân thủ các quy định mới như cơ chế điều chỉnh biên giới carbon (CBAM) là điều tất yếu. CBAM không chỉ yêu cầu minh bạch về lượng phát thải carbon trong quá trình sản xuất mà còn đòi hỏi các doanh nghiệp phải áp dụng công nghệ sạch và quy trình sản xuất thân thiện với môi trường.
Thị trường chứng khoán ngày 8/5: VN Index tăng mạnh, dòng tiền tìm đến nhóm ngân hàng và chứng khoán

Thị trường chứng khoán ngày 8/5: VN Index tăng mạnh, dòng tiền tìm đến nhóm ngân hàng và chứng khoán

Phiên giao dịch ngày 8/5 khẳng định đà hồi phục bền vững của thị trường, với vai trò dẫn dắt rõ nét của nhóm cổ phiếu ngân hàng và chứng khoán, cùng với sự tham gia tích cực từ cả dòng tiền nội và ngoại. Đây có thể là tiền đề cho một chuỗi tăng điểm tiếp theo nếu xu hướng tích cực tiếp tục được duy trì trong các phiên tới.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 9/5/2025: Tuổi Hợi khá vất vả, tuổi Thìn gặp nhiều may mắn

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 9/5/2025: Tuổi Hợi khá vất vả, tuổi Thìn gặp nhiều may mắn

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 9/5/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Các doanh nghiệp nhà nước cần thực hiện 7 giải pháp, 6 nhiệm vụ tiên phong trong chuyển đổi số

Các doanh nghiệp nhà nước cần thực hiện 7 giải pháp, 6 nhiệm vụ tiên phong trong chuyển đổi số

Văn phòng Chính phủ ban hành Thông báo số 216/TB-VPCP ngày 6/5/2025 kết luận của Thủ tướng Chính phủ tại Hội nghị với doanh nghiệp nhà nước về tiên phong trong chuyển đổi số và thúc đẩy tăng trưởng.
Người dân ngày càng được trải nghiệm nhiều hơn với Robot dịch vụ

Người dân ngày càng được trải nghiệm nhiều hơn với Robot dịch vụ

Robot dịch vụ đang hiện diện trong cuộc sống của chúng ta hàng ngày. Việc hiểu và thích nghi với sự phát triển này là một phần quan trọng đối với con người trong thời đại số.
Cách "bắt bệnh" và chăm sóc động cơ, bộ truyền động

Cách "bắt bệnh" và chăm sóc động cơ, bộ truyền động

Việc kiểm tra chất lượng nguồn điện và theo dõi hiệu suất hoạt động giống như việc "khám sức khỏe", giúp kỹ thuật viên nắm rõ tình trạng chung của hệ thống máy móc.
Nhận định phiên giao dịch ngày 8/5: Kỳ vọng đà tăng tiếp diễn nhưng thận trọng trước thông tin đàm phán thuế quan

Nhận định phiên giao dịch ngày 8/5: Kỳ vọng đà tăng tiếp diễn nhưng thận trọng trước thông tin đàm phán thuế quan

Sau ba phiên tăng liên tiếp, thị trường bước vào vùng kháng cự mạnh 1.260–1.270 điểm. Tuy nhiên, phiên ngày 8/5 có thể xuất hiện rung lắc ngắn hạn khi thị trường chờ đợi kết quả cuộc đàm phán thuế quan giữa Việt Nam và Mỹ. Nếu thông tin tích cực được công bố, VN Index có thể bứt phá về vùng 1.280–1.310 điểm; ngược lại, rủi ro điều chỉnh sẽ gia tăng nếu kỳ vọng bị thất vọng.
Thị trường gọi xe công nghệ cạnh tranh khốc liệt, Grab Việt Nam có thể bứt phá?

Thị trường gọi xe công nghệ cạnh tranh khốc liệt, Grab Việt Nam có thể bứt phá?

Grab Việt Nam, một trong những siêu ứng dụng hàng đầu tại Đông Nam Á, đang đứng trước một giai đoạn then chốt với sự thay đổi ở vị trí lãnh đạo cao nhất và bối cảnh thị trường ngày càng cạnh tranh khốc liệt. Việc tái định hình chiến lược, củng cố vị thế và thúc đẩy tăng trưởng bền vững là những kỳ vọng đặt ra trong bối cảnh mới này.
Thị trường chứng khoán ngày 7/5: Tăng phiên thứ 3 liên tiếp, VN Index tái lập mốc 1.250 điểm

Thị trường chứng khoán ngày 7/5: Tăng phiên thứ 3 liên tiếp, VN Index tái lập mốc 1.250 điểm

Thị trường tiếp tục ghi nhận một phiên giao dịch khởi sắc trong ngày 7/5 khi VN Index bật tăng hơn 8 điểm, chinh phục lại ngưỡng 1.250 điểm. Đà tăng lan tỏa rộng, đặc biệt tập trung vào nhóm bất động sản và dầu khí, trong khi khối ngoại trở lại mua ròng mạnh với giá trị hơn 900 tỷ đồng.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 8/5/2025: Tuổi Sửu gặp may mắn, tuổi Ngọ khó thăng tiến

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 8/5/2025: Tuổi Sửu gặp may mắn, tuổi Ngọ khó thăng tiến

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 8/5/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
siement
Quảng cáo
moxa