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
mca
Tin bài khác
Nhận định phiên giao dịch ngày 07/7: VN Index đứng trước thử thách lớn tại vùng 1.400 điểm

Nhận định phiên giao dịch ngày 07/7: VN Index đứng trước thử thách lớn tại vùng 1.400 điểm

VN Index tiếp tục giữ đà tăng trong phiên cuối tuần qua nhờ lực đẩy từ nhóm cổ phiếu trụ và thị trường đang tiến gần vùng kháng cự quan trọng. Trong bối cảnh này, phiên giao dịch ngày 7/7 được dự báo sẽ đối mặt với áp lực rung lắc ngắn hạn, buộc nhà đầu tư cần cẩn trọng trong chiến lược mua bán, đặc biệt với các nhóm cổ phiếu đầu cơ và những mã đã tăng nóng.
Petrovietnam vững đà tăng trưởng, sẵn sàng bứt phá

Petrovietnam vững đà tăng trưởng, sẵn sàng bứt phá

Trong bối cảnh giá năng lượng biến động và địa chính trị phức tạp, Petrovietnam duy trì sản xuất an toàn, bảo đảm chuỗi cung ứng và giữ vững vai trò trụ cột ngân sách quốc gia. Thành công này đến từ quản trị linh hoạt, đẩy nhanh khai thác mỏ mới, tái khởi động hợp đồng dầu khí và tăng tốc đầu tư hạ tầng khí – điện. Bước vào nửa cuối 2025, Tập đoàn gia tốc thăm dò, hoàn thiện chuỗi LNG – hydrogen, mở rộng dịch vụ năng lượng xanh, hướng tới tăng trưởng bền vững và bứt phá mạnh mẽ.
[E-Magazine] Điện thoại rất “thông minh”, còn bạn thì sao?

[E-Magazine] Điện thoại rất “thông minh”, còn bạn thì sao?

Giữa nhịp sống hối hả, hình ảnh một bạn trẻ ngồi ở quán cà phê nhỏ, vừa học online, vừa gọi xe, thanh toán cà phê bằng một cú chạm trên màn hình không còn xa lạ. Chiếc điện thoại thông minh giờ không chỉ là vật dụng cá nhân, mà là người bạn đồng hành, là “chiếc chìa khóa” mở ra thế giới kỹ thuật số đa chiều.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 7/7/2025: Tuổi Sửu tinh thần hăng hái, tuổi Mùi bị kẻ xấu hãm hại

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 7/7/2025: Tuổi Sửu tinh thần hăng hái, tuổi Mùi bị kẻ xấu hãm hại

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 7/7/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Việt Nam luôn coi trọng và nỗ lực thực hiện các cam kết quốc tế về quyền con người

Việt Nam luôn coi trọng và nỗ lực thực hiện các cam kết quốc tế về quyền con người

Trong các ngày từ 7 - 8/7, Đoàn Việt Nam với đại diện của 9 cơ quan gồm Tòa án nhân dân tối cao, Viện kiểm sát nhân dân tối cao, Bộ Tư pháp, Bộ Ngoại giao, Bộ Công an, Bộ Nội vụ, Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch, Bộ Dân tộc và Tôn giáo, Văn phòng Chính phủ, do Thứ trưởng Bộ Tư pháp Nguyễn Thanh Tịnh làm Trưởng đoàn sẽ tham dự Phiên đối thoại về Báo cáo quốc gia thực thi Công ước quốc tế về các quyền dân sự và chính trị (Công ước ICCPR) tại Phiên họp thứ 144 của Ủy ban Nhân quyền Liên hợp quốc tại Geneve, Thụy Sỹ. Thứ trưởng Bộ Tư pháp Nguyễn Thanh Tịnh đã thông tin về sự kiện quan trọng này.
6 tháng đầu năm: Ngành chế biến chế tạo tăng 11,1%

6 tháng đầu năm: Ngành chế biến chế tạo tăng 11,1%

Sản xuất công nghiệp trong quý II/2025 tiếp tục tăng trưởng tích cực, chỉ số sản xuất công nghiệp ước tăng 10,3% so với cùng kỳ năm trước, trong đó công nghiệp chế biến, chế tạo tăng 12,3%.
Cổng IoT thông minh: Giải pháp kết nối dữ liệu mạnh mẽ cho tự động hóa hiện đại

Cổng IoT thông minh: Giải pháp kết nối dữ liệu mạnh mẽ cho tự động hóa hiện đại

Trong thời đại mà dữ liệu là yếu tố then chốt thúc đẩy hiệu quả vận hành và ra quyết định, các thiết bị trung gian như cổng IoT đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối hệ thống vật lý với nền tảng số. Một trong những giải pháp nổi bật hiện nay là MSA FieldServer, dòng cổng IoT thông minh giúp cầu nối hiệu quả giữa các hệ thống tự động hóa tòa nhà, công nghiệp và nền tảng đám mây.
Đẩy mạnh phòng, chống bạo lực gia đình bằng truyền thông số

Đẩy mạnh phòng, chống bạo lực gia đình bằng truyền thông số

Với những bước tiến quan trọng trong xây dựng pháp luật, đẩy mạnh tuyên truyền và hỗ trợ nạn nhân, công tác phòng, chống bạo lực gia đình ở Việt Nam đang ngày càng đạt được hiệu quả rõ rệt. Tuy nhiên, tình hình bạo lực vẫn còn diễn biến phức tạp, đòi hỏi truyền thông phải tiếp tục phát huy vai trò là “chìa khóa” thay đổi nhận thức và thúc đẩy hành động trong cộng đồng.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 6/7/2025: Tuổi Mão phát huy tài năng, tuổi Ngọ dễ bị lừa gạt

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 6/7/2025: Tuổi Mão phát huy tài năng, tuổi Ngọ dễ bị lừa gạt

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 6/7/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Camera AI xử lý thị giác thời gian thực ngay trên thiết bị

Camera AI xử lý thị giác thời gian thực ngay trên thiết bị

B&R Industrial Automation - một bộ phận tự động hóa máy móc của tập đoàn ABB - vừa ra mắt thế hệ camera thông minh mới tích hợp AI tiên tiến, đánh dấu bước tiến lớn trong việc đưa công nghệ thị giác máy vào vòng điều khiển thời gian thực. Camera này không chỉ quan sát mà còn có khả năng phản ứng tức thì với các tình huống phát sinh trên dây chuyền sản xuất, một tính năng mang tính cách mạng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp.
Quảng cáo
moxa