Tạo nhiên liệu hydro từ ánh sáng mặt trời và nước thải

16/10/2013

Các nhà khoa học mới đây tìm ra cách tạo khí hydro từ ánh sáng mặt trời và nước thải, giúp tạo ra nguồn năng lượng ổn định và cải thiện nguồn nước.

Mô hình tạo ra khí hydro từ nước thải và ánh sáng mặt trời trong phòng thí nghiệm. Ảnh: University of California, Santa Cruz.

Các nhà nghiên cứu đến từ Đại học California, Santa Cruz, Mỹ, tạo ra thiết bị hydro bằng cách kết hợp pin nhiên liệu vi khuẩn MFC và pin mặt trời quang điện hóa PEC, Science World Report đưa tin.

Trong thành phần của MFC, các vi khuẩn sẽ phân hủy chất hữu cơ trong nước thải và sinh ra điện năng. Dòng điện này sau đó sẽ được chuyển đến PEC để hỗ trợ quá trình tách hợp chất hydro và oxy từ nước bằng năng lượng mặt trời.

Trong thực tế, khi được cung cấp nước bẩn và chiếu sáng trong thiết bị năng lượng mặt trời, quá trình sinh ra khí hydro từ thiết bị kết hợp PEC và MFC diễn ra liên tiếp với tốc độ trung bình 0,05 m khối/ngày. Đồng thời, trong quá trình tạo ra khí hydro, nước thải cũng trở nên bớt đục hơn. Thêm vào đó, chỉ tiêu và thử nghiệm nhu cầu oxy hóa học được sử dụng để đo gián tiếp khối lượng các hợp chất hữu cơ có trong nước và đánh giá nguồn nước cũng giảm tới 67% trong 48 giờ.

Các nhà khoa học đang lên kế hoạch nhân rộng thiết bị trong phòng thí nghiệm để tạo ra một thiết bị lớn hơn với dung tích khoảng 40 lít và liên tục cung cấp bằng nguồn nước thải đô thị và tiến hành thử nghiệm thiết bị trên một nhà máy xử lý nước thải. MFC sẽ được tích hợp với các đường ống nước hiện có của nhà máy xử lý nước thải liên tục và PEC sẽ được thiết lập ngoài trời để tiếp nhận ánh sáng mặt trời tự nhiên.

Pin mặt trời quang điện hóa PEC hay pin nhiên liệu vi khuẩn MFC đều có thể được sử dụng để tạo ra khí hydro. Mặc dù chỉ cần điện áp bổ sung nhỏ để tạo ra nhiên liệu hydro, tuy nhiên hai loại pin này vẫn cần điện áp để làm giảm proton trong khí hydro. Do đó việc sử dụng hai thiết bị chuyển đổi năng lượng này khá tốn kém và phức tạp.

Theo Vnexpress.net

Same Category

Điện khí hóa lò cao tiết kiệm năng lượng trong sản xuất thép

07/11/2024

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu 11/10/2024
Vật liệu thông minh tiết kiệm năng lượng 03/10/2024
Vải thông minh chuyển nhiệt cơ thể thành năng lượng 27/08/2024
Tủ lạnh tích hợp AI giúp người tiêu dùng tiết kiệm năng lượng 05/08/2024

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.
Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng 21/05/2024

Được hỗ trợ bởi vật lý lượng tử và học máy, các nhà nghiên cứu đã phát triển một lớp phủ kính trong suốt cho phép ánh sáng đi vào nhưng ngăn chặn tia cực tím và tia hồng ngoại sinh nhiệt. Lớp phủ không chỉ làm giảm nhiệt độ phòng mà còn giảm mức tiêu thụ năng lượng liên quan đến làm mát, bất kể thời điểm và thời tiết.
Công nghệ thông minh tiết kiệm điện cho hệ thống chiếu sáng đô thị 17/05/2024

Hà Nội đã quan tâm dành nhiều nguồn lực đầu tư cho chiếu sáng công cộng, từng bước đầu tư, lắp đặt hệ thống chiếu sáng hiện đại, tạo bộ mặt đô thị thông minh.
Phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về hệ thống quản lý năng lượng 04/05/2024

Ngày 25/04/2024, tại TP. Hồ Chí Minh, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam phối hợp với Dự án IEEP, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh tổ chức Hội nghị phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về Hệ thống quản lý năng lượng (HTQLNL).
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 09/04/2024

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.
Sử dụng công nghệ điều khiển máy CNC chạm gỗ, để tiết kiệm điện 26/03/2024

Cơ sở Huỳnh Văn Tới, ấp Thanh Xuyên, xã Kim Sơn, huyện Trà Cú, tỉnh Trà Vinh sử dụng công nghệ điều khiển máy CNC để chạm gỗ giúp giảm khoảng 10% chi phí điện năng so với trước đây.