Pin vi khuẩn tự sạc

29/09/2011

Nhiều vi khuẩn trong môi trường tự nhiên có khả năng giải phóng các điện tử bên ngoài tế bào, nên có thể sản sinh ra điện khi chúng phá vỡ vật chất hữu cơ

Các nhà khoa học Mỹ vừa tìm ra công nghệ giúp các pin làm từ vi khuẩn có khả năng tự cung năng lượng và có thể sản xuất ra một nguồn hyđrô vô hạn.

“Nhiều vi khuẩn trong môi trường tự nhiên có khả năng giải phóng các điện tử bên ngoài tế bào, nên có thể sản sinh ra điện khi chúng phá vỡ vật chất hữu cơ”, Giáo sư Bruce Logan thuộc Đại học Pennsylvania – đồng tác giả nghiên cứu – giải thích về nguyên lý hoạt động của pin vi khuẩn, một loại pin sinh học mới. Ê-kíp của ông đã sử dụng các vi khuẩn đó, đặc biệt có trong pin nhiên liệu vi khuẩn (MFC), để tạo ra điện năng. Bước đột phá ở đây là các nhà khoa học không cần sử dụng thêm nguồn điện nào khác từ bên ngoài để cung cấp cho hệ thống.

“Tất cả những gì chúng tôi cần làm là thêm một ít nước biển, nước ngọt, một số tấm màng vi khuẩn, và tạo ra điện”, giáo sư Logan cho biết. Pin điện phân vi khuẩn (MEC) sử dụng công nghệ điện thẩm thấu ngược (RED), nghĩa là tạo ra năng lượng từ sự chênh lệch về nồng độ muối giữa nước biển và nước ngọt. Trong báo cáo nghiên cứu của mình, giáo sư Logan và cộng sự Younggy Kim giải thích cách thức mà một hệ thống RED sử dụng các lớp màng để thu thập năng lượng, cũng như làm thế nào các phân tử di chuyển từ nước biển qua nước ngọt có thể tạo ra điện. “Đây là yếu tố quan trọng trong nghiên cứu mới nhất của chúng tôi”, giáo sư Logan nhận định. Theo ông, nếu chọn cách khử muối cho nước biển thì sẽ cần rất nhiều năng lượng. Tuy nhiên, nếu cho nước ngọt và nước biển tiếp xúc với nhau, chúng có thể tương tác và tạo ra năng lượng.

Giáo sư cho rằng công nghệ này vẫn còn ở giai đoạn nghiên cứu nên chưa thể được khai thác rộng rãi. Tuy nó có thể được sử dụng trong tương lai nhưng hiện tại chi phí còn quá đắt đỏ. Vì thế, vấn đề trước mắt là làm sao để hạ giá thành xuống. Ông cho biết kế tiếp, các nhà khoa học sẽ tiến hành sản xuất loại pin có kích cỡ lớn hơn và khi đó, việc tính toán chi phí và mức đầu tư cho nó sẽ dễ dàng hơn.

Nhóm nghiên cứu cho rằng hyđrô có tiềm năng trở thành vật chất mang điện hiệu quả. Sở dĩ nguyên tố này chưa được khai thác rộng rãi là do chi phí sản xuất quá cao và lại tiêu tốn nhiều nhiên liệu hóa thạch trong quá trình sản xuất, dẫn đến tổn hại môi trường.

Dù vậy, các nhà khoa học tin rằng nghiên cứu của họ đã mở ra một cơ hội mới cho tương lai. Công nghệ pin nhiên liệu vi khuẩn tự cung năng lượng có thể được ứng dụng để sản xuất ra khí hyđrô dồi dào mà không cần phải dùng đến bất cứ dòng điện nào bên ngoài. Ngoài ra, nó còn có tiềm năng trong lĩnh vực xử lý nước thải.

Theo Báo Cần Thơ

Same Category

5 bước áp dụng tiêu chuẩn ISO 50001 về hệ thống quản lý năng lượng trong doanh nghiệp

12/11/2024

Vật liệu thông minh tiết kiệm năng lượng 03/10/2024

Mới đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một vật liệu thông minh giúp nâng cao hiệu quả năng lượng làm mát không gian nhà ở. Vật liệu mới có tuổi thọ ước tính lên đến 60 năm và có chi phí thấp hơn so với vật liệu tương tự hiện có trên thị trường.
Vải thông minh chuyển nhiệt cơ thể thành năng lượng 27/09/2024

Loại vải mới do nhóm nghiên cứu Waterloo phát triển có thể chuyển đổi nhiệt độ cơ thể và năng lượng mặt trời thành điện, cho phép hoạt động liên tục mà không cần nguồn điện bên ngoài.
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 27/09/2024

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công phụ gia ECOAL giúp tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc tiết giảm chi phí năng lượng và giảm phát thải khí ô nhiễm cho cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than.
Tủ lạnh tích hợp AI giúp người tiêu dùng tiết kiệm năng lượng 25/09/2024

Samsung ra mắt sản phẩm tủ lạnh mới có hiệu quả tiết kiệm năng lượng vượt trội so với các sản phẩm tủ lạnh trên thị trường. Sản phẩm có công nghệ máy nén biến tần AI, Đặc biệt, việc áp dụng Chế độ năng lượng AI của ứng dụng SmartThings giúp giảm thêm mức tiêu thụ năng lượng tới 10%.
Điện mặt trời áp mái giúp Sở Khoa học và Công nghệ Khánh Hoà tiết kiệm điện 19/09/2024

Đề tài “Ứng dụng mô hình điện mặt trời áp mái tại trụ sở các cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Khánh Hòa” do Thạc sĩ Lê Xuân Hải - Trung tâm Thông tin và ứng dụng Khoa học và Công nghệ (KH-CN), Sở KH-CN Khánh Hoà làm chủ nhiệm được đánh giá đã giải quyết bài toán tiết giảm điện năng tiêu thụ của các cơ quan nhà nước trên địa bàn tỉnh, cụ thể hóa mục tiêu giảm phát thải nhà kính về 0 theo chủ trương của Đảng và Nhà nước.
ISO 50001 – công cụ đắc lực cho tổ chức, doanh nghiệp duy trì hệ thống quản lý năng lượng 30/07/2024

ISO 50001 được phát triển dựa trên mô hình hệ thống quản lý cải tiến liên tục. Mô hình này đã được sử dụng cho các tiêu chuẩn nổi tiếng khác như ISO 9001 hoặc ISO 14001. Điều này giúp các tổ chức dễ dàng tích hợp quản lý năng lượng vào các nỗ lực chung của họ để cải thiện chất lượng và quản lý môi trường.
Một số giải pháp nâng cao hiệu suất của hệ thống lò hơi công nghiệp sử dụng nhiên liệu rắn hoặc khí 22/07/2024

Lò hơi công nghiệp đốt nhiên liệu rắn và khí được sử dụng rộng rãi để cung cấp hơi bão hòa cho quá trình sản xuất. Việc sử dụng nhiên liệu rắn có thành phần và độ ẩm khác nhau ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chi phí sản xuất nhiệt.
Ứng dụng giải pháp ERV nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các tòa nhà 12/07/2024

Các hệ thống HVAC thường chiếm lượng tiêu thụ năng lượng lớn nhất trong tổng tiêu thụ năng lượng của tòa nhà.