Lá cây nhân tạo - tương lai năng lượng

Chỉ cần nước lã và nắng, thiết bị đột phá này có thể cung cấp năng lượng cho cả một thành phố.

Một phát minh mang tính cách mạng từ các nhà khoa học Hàn Quốc có thể sớm giải quyết bài toán năng lượng sạch toàn cầu. Theo đó, thiết bị "lá nhân tạo" hoạt động chỉ với nước và ánh sáng mặt trời để tạo ra hydro, mở ra kỷ nguyên mới cho năng lượng bền vững.

Các nhà nghiên cứu tại Viện Khoa học và Công nghệ Quốc gia Ulsan (UNIST) vừa công bố một thành tựu đột phá với một thiết bị có khả năng mô phỏng hoàn hảo quá trình quang hợp của lá cây thật. Thiết bị này được gọi là "lá nhân tạo", có thể sản xuất nhiên liệu hydro sạch mà không cần đến nguồn điện bên ngoài hay bất kỳ hệ thống dây dẫn phức tạp nào.

"Lá nhân tạo" được coi là giải pháp năng lượng xanh mới đầy đột phá.

Điểm ưu việt của công nghệ này nằm ở khả năng mở rộng quy mô không giới hạn. Do không phụ thuộc vào dây dẫn, các "lá nhân tạo" có thể được ghép lại thành những tấm panel lớn, tương tự như pin mặt trời, mà vẫn duy trì hiệu suất ổn định.

Phát biểu về thành tựu này, giáo sư Jae Sung Lee, tác giả nghiên cứu, nhấn mạnh: "Chúng tôi đã vượt qua các thử nghiệm quy mô phòng thí nghiệm và đạt hiệu suất trên 10% ở cấp độ mô-đun. Đây là một cột mốc quan trọng hướng tới ứng dụng trong thực tế và triển khai thương mại".

Đây được xem là lời giải cho những thách thức về cơ sở hạ tầng và khả năng mở rộng mà công nghệ hydro hiện tại đang đối mặt. Khi được sử dụng, nhiên liệu hydro chỉ thải ra nước, hoàn toàn không gây ô nhiễm không khí như nhiên liệu hóa thạch. Đặc biệt, khi hydro được tạo ra từ nguồn tái tạo như ánh sáng mặt trời thông qua "lá nhân tạo", nó trở thành "hydro xanh" với mức phát thải carbon bằng không.

Không chỉ vậy, thiết bị đã chứng tỏ độ bền đáng nể khi hoạt động liên tục trong 140 giờ mà vẫn giữ 99% hiệu suất ban đầu. Các nhà khoa học đang tiếp tục tinh chỉnh công nghệ để cải thiện khả năng tách khí và hiệu suất tổng thể.

Trong tương lai không xa, những mái nhà được trang bị các tấm "lá nhân tạo" hoạt động song song với pin mặt trời, tạo thành một hệ thống năng lượng tự chủ, sạch và đáng tin cậy cho mọi gia đình và cộng đồng, góp phần làm chậm quá trình biến đổi khí hậu.