ngày 22 tháng 11 năm 2017
Công nghệ mới
 

Sinh vật cơ khí hóa có thể là nguồn năng lượng chính trong tương lai

In bài viết
Hình ảnh đồ họa của vi khuẩn M thermoacetica-CdS
  Các nhà khoa học hy vọng vi khuẩn cyborg (sinh vật cơ khí hóa) sẽ là nguồn năng lượng chính của tương lai vì tạo ra nhiều năng lượng và thân thiện với môi trường.

Nhiều năm qua các nhà khoa học đã muốn nâng cao hiệu năng của pin năng lượng mặt trời. Ban đầu họ định dùng quá trình quang hợp tự nhiên dựa vào chất diệp lục. Cây và các sinh vật khác sử dụng sắc tố xanh để thu ánh sáng mặt trời trong suốt quá trình quang hợp nhưng phương thức này không hiệu quả vì hiệu suất vẫn còn thấp.

Tuy nhiên, Kelsey K. Sakimoto, một nhà nghiên cứu thuộc phòng thí nghiệm Peidong Yang, Đại học California, Berkeley, đã tạo ra vi khuẩn cyborg (sinh vật cơ khí hóa) có sức mạnh tạo ra năng lượng từ Mặt trời với hiệu suất đáng kinh ngạc là hơn 80%.

Các nhà khoa học đã huấn luyện vi khuẩn cyborg để có thể che phủ các tấm pin năng lượng mặt trời hiệu quả hơn chlorophyll (chlorophyll là thành phần cực kỳ quan trọng của lá cây, chính nhờ có chlorophyll mà lá cây có được màu xanh lục đặc trưng của mình) trong việc chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành các hợp chất hữu ích.

"Thay vì dựa vào chất diệp lục kém hiệu quả để thu ánh sáng Mặt trời, tôi đã dạy cho vi khuẩn cách phát triển và che phủ cơ thể của chúng bằng các tinh thể bán dẫn nano nhỏ. Những tinh thể nano này hiệu quả hơn chlorophyll và có thể được tạo ra với chi phí thấp hơn công nghệ chế tạo tấm pin năng lượng mặt trời hiện nay", ông Sakimoto cho biết.

Để sản xuất vi khuẩn cyborg, Sakimoto cho chúng ăn amino acid cysteine và cadmium nguyên tố. Vi khuẩn sau đó tổng hợp các hạt nano cacmi sunfua (CdS), có hiệu quả hấp thụ ánh sáng, hoạt động như tấm pin mặt trời trên bề mặt vi khuẩn. Sinh vật lai này được gọi là M thermoacetica-CdS, tạo ra acid acetic hữu ích từ năng lượng ánh sáng, nước và CO2 với tốc độ cao hơn bất kỳ nguồn quang hợp tự nhiên nào.

Sự quang hợp nhân tạo không phải là một khái niệm mới nhưng một hệ thống chỉ cần ánh sáng mặt trời và các hóa chất hữu cơ đơn giản để tạo ra năng lượng tái tạo với chi phí thấp và sạch là điều mà các nhà nghiên cứu hướng đến.

Không chỉ có khả năng tạo ra năng lượng mặt trời với hiệu suất hơn 80%, M thermoacetica-CdS còn có khả năng tự nhân bản, tự tái sinh, giảm thiểu chất thải. Như vậy, kinh phí duy trì loại pin năng lượng mặt trời được tạo từ loại vi khuẩn này sẽ rất thấp và độ bền của pin cũng được kéo dài hơn.

"Khi được phủ các tấm pin mặt trời nhỏ này, vi khuẩn có thể tổng hợp thực phẩm, nhiên liệu và chất dẻo, tất cả đều chỉ sử dụng năng lượng mặt trời. Những vi khuẩn này thực hiện quang hợp tốt hơn tự nhiên”, ông Sakimoto giải thích.

Nhà khoa học Mỹ hy vọng các thử nghiệm có thể chứng minh cyborg là một sự thay thế khả thi cho nhiên liệu hóa thạch và giúp thế giới sản xuất năng lượng rẻ hơn và sạch hơn.

"Sinh học tổng hợp và khả năng mở rộng là giảm lượng CO2 sẽ là rất quan trọng để khẳng định sự thay thế của công nghệ này, hoặc một trong nhiều ngành thay thế cho ngành công nghiệp hóa dầu", ông Sakimoto nói.

Ái Vi

 
hotline
Quảng cáo: 091 2161163
Nội dung: 090 186 3399
 
TIN LIÊN QUAN
 
 
 
Bình luận 0
Chưa có bình luận nào cho bài viết này.
Gửi bình luận
Họ và tên *
E-mail *
Tiêu đề
Nội dung *
 
 
 
 
 
 
XEM NHIỀU NHẤT
 
 
 
 
 
 
  • Bình Luận

    Bình luận

    Nhận thức về giáo dục trong quan niệm của dư luận xã hội ngày nay đang có nhiều thay đổi. Những thay đổi đó xuất phát tự thân từ môi trường giáo dục với những thành tố cấu thành nên nó và cũng bởi sự tác động không nhỏ của các yếu tố ngoài giáo dục.

  • Bình Luận

    Bình luận

    20.11 đối với thầy cô giáo là một ngày rất đẹp, đầy ý nghĩa - ngày Tết của nhà giáo. Trước thềm 20.11, các em học sinh, các bậc phụ huynh và toàn xã hội đều hướng về người thầy với niềm tri ân, trân trọng. Cũng như bao thầy cô giáo khác, tôi cũng có những phút giây lắng đọng, ngẫm về người thầy...

  • Quốc Phong

    Nhà báo

    Phát biểu vào chiều 13.11 tại kỳ họp Quốc hội đang diễn ra về dự thảo luật Bảo vệ bí mật nhà nước và dự luật An ninh mạng, Bộ trưởng Bộ Công an Tô Lâm cho biết đây là 2 dự án luật rất quan trọng, là đòi hỏi của thực tiễn phát triển đất nước và nhằm thực hiện Hiến pháp năm 2013, liên quan đến quyền tự do dân chủ của nhân dân. Đây cũng là vấn đề rất khó, không chỉ với Việt Nam mà với thế giới.

  • Lê Học Lãnh Vân

    Chuyên gia quản trị

    Nếu tưởng thưởng xã hội tỷ lệ nghịch với đóng góp cho xã hội cứ được duy trì công khai trước mắt người dân thì càng về sau thành phần không lương thiện càng lấn át thành phần lương thiện.

  • Quốc Phong

    Nhà báo

    Thật không ai có thể hình dung nổi câu chuyện cụ bà Hoàng Thị Minh Hồ, quả phụ nhà tư sản dân tộc Trịnh Văn Bô vào những ngày sau Tổng khỏi nghĩa Cách mạng tháng Tám. Khi đó, cụ đã nhận trách nhiệm cực kỳ to lớn trước Đảng Cộng sản Đông Dương và Chủ tịch Hồ Chí Minh mà không hề hay biết nhiệm vụ lịch sử.