Loại bỏ carbon dioxide trong không khí bằng… pin

[Ngày Nay] - Các nhà khoa học vừa tìm ra cách loại bỏ carbon dioxide khỏi luồng không khí – công nghệ này mang ý nghĩa quan trọng trong cuộc chiến chống biến đổi khí hậu vô cùng căng thẳng hiện nay. Hệ thống mới này có thế hoạt động trên mọi mức độ khí chứa CO2, thậm chí khi mức độ CO2 xuống khoảng 400 phần triệu trong khí quyển.
Loại bỏ carbon dioxide trong không khí bằng… pin

Hầu hết các phương pháp loại bỏ carbon dioxide trong không khí đòi hỏi nồng độ CO2 phải cao, chẳng hạn như những phương pháp được tìm thấy trong khí thải từ các nhà máy điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Một vài biến thể có thể hoạt động với không khí có CO2 nồng độ thấp nhưng chưa hiệu quả. Ở phương pháp mới tìm ra, việc loại bỏ carbon dioxide tốn ít ăng lượng và tiết kiệm kinh tế hơn.

Kỹ thuật này dựa trên việc truyền không khí qua một chồng các tấm điện hóa tích điện. Nghiên cứu mới đã được đăng tải trên tạp chí Khoa học Năng lượng và Môi trường, thực hiện bởi nhà nghiên cứu của MIT - Sahag Voskian, T. Alan Hatton - GS Kỹ thuật Hóa học Ralph Landau.

Thiết bị mới này thực chất là một cục pin lớn chuyên hấp thụ carbon dioxide từ không khí (hoặc dòng khí khác) đi qua điện cực khi nó được sạc và sau đó giải phóng khí sạch khi nó được xả pin. Nói một cách đơn giản, thiết bị có kích cỡ lớn này là một loại pin đặc biệt có thể hấp thụ CO2 từ không khí hoặc một dòng không khí chạy qua điện cực của nó, và thải không khí sạch ra ngoài khi nó xả điện. Khi thiết bị hoạt động, nó sẽ thay đổi luân phiên giữa sạc và xả điện – đồng nghĩa với quá trình hấp thụ không khí và thải ra CO2 khi xả điện.

Khi pin sạc, các phản ứng điện hóa sẽ diễn ra bên trên bề mặt các điện cực. Bề mặt được phủ một lớp polyanthraquinone, một hợp chất được chế tạo ra từ ống nano carbon. Các điện cực sẽ mang bản chất “đói” CO2, sẵn sàng hút CO2 trong dòng không khí đầu vào, ngay cả khi lượng CO2 rất thấp. Theo ông Voskian: “Các phản ứng khác thường được sử dụng để thu giữ carbon đòi hỏi các bước xử lý hóa học trung gian hoặc chênh lệch áp suất, trong khi công nghệ này khá đơn giản”.

Trong một số nhà máy đóng chai nước giải khát, nhiên liệu hóa thạch được đốt cháy để tạo ra carbon dioxide cần thiết cung cấp cho thức uống. Một số nông dân cũng đốt khí đốt tự nhiên để sản xuất carbon dioxide nuôi cây trong nhà kính. Hệ thống công nghệ mới hứa hẹn có thể loại bỏ nhu cầu nhiên liệu hóa thạch trong các ứng dụng này và trong quá trình thực sự lấy khí nhà kính ra khỏi không khí. Ngoài ra, dòng carbon dioxide tinh khiết có thể được nén và bơm dưới lòng đất để xử lý lâu dài, hoặc thậm chí được chế tạo thành nhiên liệu thông qua một loạt các quá trình hóa học và điện hóa. “Quá trình hệ thống này sử dụng để thu giữ và giải phóng carbon dioxide là một cuộc cách mạng”, Voskian nói.

“Trong các thí nghiệm, chúng tôi đã cố gắng phát triển các công nghệ mới để giải quyết một loạt các vấn đề môi trường nhằm tránh sử dụng các nguồn năng lượng nhiệt, thay đổi áp suất hệ thống hoặc thêm hóa chất để hoàn thành chu trình tách và giải phóng. Công nghệ thu khí carbon dioxide này là một minh chứng rõ ràng cho sức mạnh của các phương pháp điện hóa chỉ cần dao động nhỏ trong điện áp dẫn đến sự phân tách”, Hatton nói thêm.

Trong phòng thí nghiệm, nhóm nghiên cứu đã chứng minh hệ thống có thể chịu được ít nhất 7.000 chu kỳ xả sạc, với hiệu quả giảm 30% trong thời gian đó. Các nhà nghiên cứu ước tính rằng họ có thể dễ dàng cải thiện điều đó lên 20.000 đến 50.000 chu kỳ. Theo ước tính, chi phí 10 USD có thể mang lại 1 mét vuông điện cực.

Loạt phim Việt làm nên “kỷ lục doanh thu lịch sử” trong Quý 1/2026
Vì sao phim Việt đầu năm đại thắng ngàn tỷ đồng?
(Ngày Nay) - Các phim Việt Nam ra rạp kể từ đầu năm 2026 đến hết tháng 3/2026 gặt thành công lớn khi lập kỷ lục doanh thu phòng vé lên tới 1.130 tỷ đồng , vượt qua con số 1.110 tỷ đồng cùng kỳ năm ngoái . Điều này cho thấy khán giả đang rất ủng hộ và thích xem phim Việt.
Bộ trưởng, Chủ nhiệm Văn phòng Chính phủ Trần Văn Sơn chủ trì họp báo Chính phủ thường kỳ.
Nỗ lực bảo đảm nguồn cung xăng dầu, cung ứng đủ điện
(Ngày Nay) - Chiều 4/4, tại Hà Nội, Văn phòng Chính phủ tổ chức họp báo Chính phủ thường kỳ dưới sự chủ trì của Bộ trưởng, Chủ nhiệm Văn phòng Chính phủ Trần Văn Sơn. Tại họp báo, đại diện lãnh đạo một số bộ, ngành trả lời câu hỏi của các phóng viên liên quan những vấn đề nóng đang được dư luận xã hội quan tâm.
Bộ Giáo dục và Đào tạo đã yêu cầu tất cả trường học phải công khai đơn vị cung cấp thức ăn, thực phẩm trên trang thông tin điện tử, phương tiện thông tin đại chúng.
Bộ Giáo dục và Đào tạo yêu cầu các trường học phải công khai đơn vị cung cấp thức ăn, thực phẩm
(Ngày Nay) - Chiều 4/4, tại cuộc họp báo Chính phủ thường kỳ, ông Hoàng Đức Minh, Vụ trưởng Vụ Học sinh sinh viên (Bộ Giáo dục và Đào tạo) cho biết Bộ Giáo dục và Đào tạo đã yêu cầu tất cả trường học phải công khai đơn vị cung cấp thức ăn, thực phẩm trên trang thông tin điện tử, phương tiện thông tin đại chúng.
Bác bỏ tối hậu thư, Iran ra cảnh báo ngược lại với Mỹ
Bác bỏ tối hậu thư, Iran ra cảnh báo ngược lại với Mỹ
(Ngày Nay) - Bộ chỉ huy quân sự trung tâm của Iran đã bác bỏ lời đe dọa của Tổng thống Mỹ Donald Trump về việc phá hủy cơ sở hạ tầng quan trọng của nước này nếu Iran không chấp nhận một thỏa thuận hòa bình trong vòng 48 giờ.
Thủ tướng tiếp Đại sứ Kuwait tại Việt Nam
Thủ tướng tiếp Đại sứ Kuwait tại Việt Nam
(Ngày Nay) - Ngày 4/4, tại Trụ sở Chính phủ, Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính đã tiếp ông Yousef Ashour Al-Sabbagh, Đại sứ Kuwait tại Việt Nam để trao đổi về các biện pháp thúc đẩy quan hệ Đối tác Chiến lược và hợp tác bảo đảm an ninh năng lượng giữa hai nước.