Đánh giá chủ đề:
  • 0 Vote(s) - Trung bình 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Từ tảo và vi khuẩn ngày nay con người có thể sản xuất điện

#1
Từ tảo và vi khuẩn ngày nay con người có thể sản xuất điện

Vi sinh vật biến đổi gene có thể trở thành một giải pháp thay thế cho nguồn năng lượng hóa thạch. Một cuộc chạy đua đã bắt đầu.

Cho đến nay, để laptop hoạt động được người ta phải nạp điện lưới vào bình ác-quy. Theo    máy phát điện denyo cu Sven Kerzenmacher và Johannes Gescher thì chỉ vài năm nữa điều này sẽ là không cần thiết. Khi đó mỗi laptop chứa một tế bào nhiên liệu để sản sinh ra điện với sự hỗ trợ của hàng triệu triệu vi sinh vật bơi lội trong một bể dung dịch dinh dưỡng sinh học.
[Image: d-du-an-a-quang-tu-lieu-denyo-125_1562830233.png]

Chuyên gia vi hệ thống (Mikrosystem) Kerzenmacher và nhà sinh vật học Gescher thuộc Đại học Freiburg (Đức) đã 3 năm nung nấu ý tưởng tạo ra điện sinh học. Đối tượng nghiên cứu là vi khuẩn Shewanella có thể sống và phát triển trong nước biển, nước ngọt và nước lợ. Điều    máy phát điện denyo cũ giá rẻ mấu chốt là trong quá trình tiêu hóa chất đường hoặc rác thải sinh học vi khuẩn thải ra những điện cực dư thừa từ cơ thể đơn bào của chúng. Những điện cực này có thể thu lại nếu ta cho hai điện cực ở hai đầu một sợi dây dẫn, từ đó điện cực có thể dịch chuyển trên sợi dây này. Hai nhà khoa học hy vọng thông qua nguyên tắc này phát triển một loại pin xanh mới. Bộ Nghiên cứu Liên bang Đức rất tâm đắc với ý tưởng về loại nhà máy điện xanh mini này và hỗ trợ dự án 1,3 triệu Euro.

Nguồn năng lượng xanh trong tương lai

Hai nhà khoa học trên dự kiến trong 3 năm tới sẽ trình diễn một nhà máy điện xanh với công xuất từ 5 đến 10 W, lượng điện này đủ đáp ứng nhu cầu năng lượng điện của một hộ gia đình 4 người. Nhà máy này có dung tích tương đương một cái tủ lạnh.

Nguồn năng lượng xanh trong tương lai có sức lôi cuốn mạnh mẽ các nhà nghiên cứu cũng như nhiều doanh nghiệp trên thế giới. Loại vi sinh vật đơn bào này không những có thể sản xuất ra điện mà tùy theo cách nuôi chúng, như cho ăn loại thức ăn gì, chiếu sáng như thế nào, độ thông khí ra sao một số loại có thể sản sinh ra một khối lượng lớn dầu đốt, cồn và hydro, những chất rất cần cho hoạt động giao thông trong tương lai.

Tế bào quang điện trong tương lai

Ưu điểm chính của loại vi sinh vật này là rất dễ nuôi, có thể phát triển trong các bồn nước mặn ở ven biển hoặc nuôi trong một hệ thống ống ở vùng bán sa mạc nhiều nắng gió. Khác với các loại cây trồng như ngô, mía, cải dầu hay cọ dầu, khi dùng để sản xuất nhiên liệu thường gây áp lực cạnh tranh đối với ngành sản xuất lương thực, thực phẩm, vi sinh vật không cạnh tranh với bất cứ loại cây trồng nào.

Hiện nay, hàm lượng dầu được chiết lọc từ tảo cao hơn nhiều so với các loại cây có dầu truyền thống như cải dầu hoặc cọ dầu. Kết quả nghiên cứu của  Thomas Renaud, nhà phân tích thuộc New Yorker Research-Unternehmen Arrowhead BID, thì một ha trồng  ngô trong 1 năm sản xuất được 170 lít dầu,  cải dầu 1200 lít và cọ dầu gần 6000 lít. Trong khi đó, cũng theo Renaud, 1 ha tảo có thể sản sinh từ 47.000 đến 140.000 lít dầu.

Ông Renaud dự báo thị trường tảo sẽ phát triển mang tính bùng nổ như thời kỳ đầu của ngành công nghiệp diesen-sinh học: Thị trường dầu tảo trên thế giới đến năm 2020 sẽ đạt doanh số 970 triệu Euro “Con số này cho thấy mức tăng trưởng hằng năm là 72 %”.

Một loạt doanh nghiệp tảo đã hình thành trên khắp thế giới đều đang tìm những giải pháp kỹ thuật tối ưu để khai thác tối đa công suất của loài vi sinh vật này. Tảo cũng thuộc diện trung tính về khí hậu. Lượng khí carbondioxyd (CO) mà chúng tích lũy tương ứng với lượng CO2 được giải phóng khi nhiên liệu tảo đốt động cơ hay turbin.

Tảo tận dụng sự trao đổi chất sinh học

Nguyên nhân ở đây chính là cơ chế sinh học đã diễn ra từ hàng triệu năm, cơ chế đó cho phép vi sinh vật có thể hấp thu ánh sáng biến thành năng lượng, đó là giá bán máy phát điện denyo  quá trình quang hợp  (Fotosynthese).  Cũng như các loài thực vật khác, tảo cũng tận dụng sự trao đổi chất sinh học này: dùng chất diệp lục để hấp thụ ánh sáng mặt trời và biến thành dạng có thể lưu giữ được. Ngoài ánh sáng Mặt trời tảo cần có nước và một lượng lớn CO2, thủ phạm chính gây hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu.

cân điện tử của Cty cân điện tử Việt Nhật
Trả lời


Chủ đề liên quan...
Chủ đề / Tác giả Trả lời Xem Bài viết cuối

Đi tới chuyên mục:


Thành viên đang xem chủ đề: 1 Khách