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

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

Tiêu chuẩn ISO 50001 cải tiến hiệu suất và tiêu thụ năng lượng cho doanh nghiệp

20/11/2024

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu 11/10/2024

Công ty khởi nghiệp trung tâm dữ liệu có trụ sở tại Singapore, Sustainable Metal Cloud (SMC), đối tác của NVIDIA và Deloitte, đã ra mắt một hệ thống làm mát ngâm được cho là cắt giảm 50% mức tiêu thụ năng lượng và giảm 28% chi phí lắp đặt so với các hệ thống làm mát bằng chất lỏng truyền thống. Công ty hiện đang hoạt động tại Úc, Ấn Độ và Đức, và sắp tới có kế hoạch mở rộng sang thị trường châu Á.
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.