Bài viết

Phát minh “xanh” biến khí nhà kính thành nhiên liệu lỏng

Một lò phản ứng điện phân được xây dựng tại Đại học Rice đã tái chế thành công carbon dioxide để tạo ra nhiên liệu lỏng tinh khiết có thể sử dụng trong năng lượng điện.

Các nhà khoa học hy vọng phát minh này sẽ hiệu quả trong việc tái sử dụng khí carbon dioxide và giúp trái đất thoát khỏi hiệu ứng nhà kính.


Phát mình này làm giảm carbon dioxide trong khí quyển và biến nó thành nhiên liệu có giá trị.

Carbon dioxide, tên hóa học là CO2, là loại khí thải gây ra hiệu ứng nhà kính, nguyên nhân làm cho trái đất nóng lên.

Lò phản ứng này được phát triển bởi Phòng thí nghiệm của kỹ sư hóa học và phân tử sinh học Haotian Wang, sử dụng carbon dioxide làm nguyên liệu tạo ra axit formic có độ tinh khiết cao.

Trước đây, axit formic được sản xuất bởi các thiết bị carbon dioxide truyền thống cần các bước thanh lọc tốn nhiều chi phí và năng lượng, Wang nói. Việc sản xuất trực tiếp nhiên liệu axit formic tinh khiết sẽ giúp thúc đẩy các công nghệ chuyển đổi carbon dioxide thương mại.

Wang đã gia nhập Trường Kỹ thuật Brown thuộc Đại học Rice vào tháng 1. Nhóm của ông theo đuổi các công nghệ biến khí nhà kính thành các sản phẩm hữu ích.

Qua các thử nghiệm, các nhà khoa học đã đạt hiệu suất chuyển đổi năng lượng khoảng 42%. Điều đó có nghĩa là gần một nửa năng lượng điện có thể được lưu trữ trong axit formic làm nhiên liệu lỏng.

“Axit formic là chất mang năng lượng. Pin nhiên liệu từ axit formic có thể tạo ra điện và phát thải carbon dioxide, thứ mà bạn có thể lấy và tái chế một lần nữa”, Wang nói.

“Nó cũng là nền tảng trong ngành công nghiệp kỹ thuật hóa học, làm nguyên liệu cho các hóa chất khác và là vật liệu lưu trữ cho hydro. Nó có thể nén khí hydro gấp gần 1.000 lần thể tích, mà điều đó đang là một thách thức lớn đối với những chiếc xe chạy bằng pin nhiên liệu hydro”, Wang cho biết.

Theo Wang, việc giảm lượng khí carbon dioxide rất quan trọng bởi nó là tác nhân gây nên sự nóng lên toàn cầu. Giờ đây chúng ta có thể tạo ra một vòng khép kín biến carbon dioxide thành một năng lượng quan trọng mà không phát sinh ra thêm nó.

Theo moitruong.com.vn/Nhandan

Smartphone – kẻ tội đồ phá hủy môi trường sống

Với mức tăng phi mã do nhu cầu luôn muốn đổi máy mới của người dùng và chân lý bán càng nhiều hàng càng tốt từ nhà sản xuất, điện thoại di động đang là thiết bị có đóng góp nhiều nhất trong việc thải carbon ra môi trường sống.

Thiết bị nhỏ nhưng mối lo rất to

Với hầu hết mọi hoạt động công nghiệp của con người ngày nay đều phát ra khí thải nhà kính, nên cũng không quá ngạc nhiên khi biết rằng việc sản xuất và sử dụng điện thoại thông minh cũng để lại nhiều dấu ấn xấu cho trái đất, bao gồm thải khí carbon, sử dụng và phá hủy tài nguyên thiên nhiên. Tuy nhiên, với smartphone mọi thứ trông càng tệ hơn vì quy mô và tốc độ ảnh hưởng đang tăng nhanh chóng, dấy lên nhiều điều đáng lo ngại.

Năm 2007, riêng ngành công nghệ thông tin (CNTT), bao gồm máy tính (để bàn và xách tay), điện thoại, tablet và các hạ tầng viễn thông như trạm phát sóng, bộ định tuyến (router) và các trung tâm dữ liệu đã đóng góp khoảng 1,3% tổng lượng khí thải nhà kính toàn cầu. Mặc dù con số này có vẻ thấp nhưng nó sẽ tăng gần như gấp đôi lên 2,5% vào năm 2020 theo một nghiên cứu năm 2018 từ trường Đại học McMaster của Canada.

Nếu không được kiểm soát, con số này dễ dàng đạt 14% vào năm 2040, tương đương với hơn một nửa lượng khí thải trên toàn thế giới của cả ngành vận tải và điều này sẽ khiến ngành CNTT trở thành ngành công nghệ gây hại môi trường bậc nhất.

Điều đáng buồn, thiết bị đóng góp nhiều nhất cho việc thải carbon ra môi trường của ngành CNTT lại là thiết bị rất thân quen, mang lại nhiều tiện ích cho cuộc sống chúng ta mỗi ngày – điện thoại thông minh.

Xuất phát điểm với mục đích chính là giúp con người tự do liên lạc ở bất cứ nơi đâu, điện thoại đã trải qua một loạt thay đổi mang tính cách mạng và giờ đây, nó đóng vai trò là một thiết bị đa năng, bao gồm liên lạc (qua rất nhiều cách, chứ không chỉ có gọi điện và nhận cuộc gọi truyền thống), lưu trữ dữ liệu, truy cập thông tin, mua hàng và vô số tính năng khác đang ngày được thêm vào và mở rộng liên tục bởi các kỹ sư công nghệ và các nhà sản xuất.

Sự đa năng của smartphone khiến nó trở thành một vật bất ly thân của hàng chục triệu người trên toàn thế giới, khiến các hoạt động có liên quan smartphone, bao gồm việc sản xuất ra nó, dự đoán sẽ tạo ra một lượng khí thải carbon ở mức 11% trong tổng số lượng khí thải của ngành CNTT vào năm 2020, tương đương 124 triệu tấn CO2, vượt qua mức của máy tính và màn hình.

Lượng khí thải carbon từ điện thoại thông minh không chỉ từ việc sản xuất, mà ngay cả việc sử dụng chúng mỗi ngày. Một nghiên cứu vào năm 2014 đã dự đoán rằng vào năm 2019 này, lượng khí nhà kính thải ra từ việc sạc smartphone sẽ hơn 13 triệu tấn, tương đương với lượng khí thải của 1,1 triệu ô tô.

Chưa dừng lại ở đó, một nghiên cứu vào năm 2013 cho thấy việc xem 1 giờ video trên điện thoại thông minh mỗi tuần trong một năm sẽ tiêu tốn cùng một lượng năng lượng như hai tủ lạnh chạy trong 1 năm. Vì sao có thể lớn đến như vậy? Vì năng lượng tiêu thụ này không chỉ bắt nguồn từ pin của chiếc smartphone mà còn bởi các cơ sở hạ tầng, nơi diễn ra một loạt các hoạt động nền để thực hiện các tác vụ trên điện thoại. Do hầu hết năng lượng để duy trì hạ tầng này được cung cấp từ các nguồn năng lượng không thể tái tạo nên việc sử dụng điện thoại thông minh, nếu không được kiểm soát, chắc chắn sẽ tạo ra sự phát triển không bền vững.

Đáng lưu ý, quá trình sản xuất smartphone chiếm khoảng 85% đến 95% tổng lượng khí thải carbon phát sinh từ thiết bị này. Trong một báo cáo của tổ chức Greenpeace của Mỹ, người ta thấy rằng từ năm 2007 đến 2017, việc sản xuất điện thoại thông minh toàn cầu đã sử dụng khoảng 968 TWh (Terawatt giờ), con số này tương đương với lượng năng lượng toàn bộ quốc gia lớn thứ 2 về dân số là Ấn Độ đã tiêu thụ trong năm 2014. Con số 968 TWh đó được bắt nguồn phần lớn từ nhiên liệu hóa thạch và khoảng 67% trong số đó có nguồn gốc từ than đá.

Để sản xuất ra một chiếc smartphone hoàn chỉnh, người ta khai thác và sử dụng nhiều chất liệu và đây là một quá trình tiêu tốn nhiều năng lượng. Một loạt các chất liệu điển hình có thể kể đến như nhôm, đồng, coban, vonfram, bạc, vàng, neodymium, indium, palladium và gallium. Chip và bo mạch là 2 thành phần chứa phần lớn các chất liệu cần tốn nhiều năng lượng nhất để khai thác.

Hãy là người dùng thông minh, có ý thức bảo vệ môi trường sống

Về phía người người dùng cuối, khoảng 78% doanh số điện thoại thông minh đến từ người mua một chiếc điện thoại mới để thay thế thiết bị họ đang sử dụng. Con số này phản ánh văn hóa thoải mái vứt bỏ đồ cũ dù chúng vẫn còn sử dụng tốt tồn tại ở nhiều nơi trên thế giới. Một phần lớn văn hoá này được thúc đẩy và tiêm nhiễm vào ý thức người dùng thông qua nỗ lực quảng cáo với kinh phí khổng lồ từ cả nhà sản xuất smartphone lẫn nhà cung cấp dịch vụ di động, nhằm đẩy mạnh doanh thu hàng năm phải tăng liên tục.

Các thương hiệu lớn thường tung ra các mẫu mới để lôi kéo người tiêu dùng thay đổi smartphone của họ. Thậm chí tệ hơn, một số nhà sản xuất còn phân phối ra các bản cập nhật phần mềm làm chậm hiệu suất hoạt động điện thoại, điều mà cả Apple và Samsung đã bị phạt vào năm 2018, nhằm tăng thêm lý do để người dùng phải “ngoan ngoãn” mua điện thoại mới.

Hậu quả của những chiến thuật này là vấn đề ngày càng tăng của chất thải điện tử. Đây là loại rác gia tăng nhanh nhất về số lượng hiện nay, gấp đôi so với nhựa. Trong năm 2021, dự kiến ​​sẽ có hơn 50 triệu tấn chất thải điện tử mà loài người phải đau đầu xử lý.

Hầu hết chúng ta đều cần một chiếc smartphone bên mình để hỗ trợ và giải trí trong cuộc sống hàng ngày vì sự đa năng và tiện dụng của nó. Chúng ta nên là người tiêu dùng có trách nhiệm bằng cách sử dụng điện thoại thông minh của mình lâu nhất có thể và tái sử dụng chúng bằng cách gửi tặng cho bạn bè, người thân hoặc sử dụng với mục đích khác (biến chiếc smartphone cũ thành máy phát nhạc, camera an ninh…).

Các nhà sản xuất cần hỗ trợ và nỗ lực nghiên cứu các công nghệ có thể tái sử dụng các vật liệu có giá trị bên trong những chiếc smartphone cũ, giúp cho thị trường điện thoại thông minh phát triển bền vững hơn. Những thay đổi, cải thiện mới trên những phiên bản trong tương lai nên tập trung thêm về những yếu tố thân thiện môi trường, chứ không chỉ quá tập trung vào lợi nhuận, từ đó các nguồn lực có giá trị mới có thể được sử dụng hiệu quả.

Theo moitruong.com.vn/Thegioiso (2/9/2019)