Nhiên liệu hoá thạch được sử dụng ngày càng nhiều, do chịu áp lực bởi tăng dân số và các tiêu chuẩn sống được nâng cao trên toàn cầu, đã làm tăng tính cấp thiết của việc tìm ra một giải pháp giải quyết lượng khí nhà kính cácbon điôxin đang tăng cao trong khí quyển. Hiện nay, một nhóm nghiên cứu ở bang Penn, Mỹ, đã tìm ra được một phương pháp biến các khí CO2 thu được thành mêtan, một loại chất đốt, bằng cách sử dụng năng lượng mặt trời.

Nhóm nghiên cứu đã tìm ra các chất xúc tác quang hiệu suất cao có khả năng sản sinh được những lượng mêtan lớn, các loại hyđrôcácbon và hyđrô khác trong một quy trình đơn giản, ít tốn kém. Nhóm đã sử dụng các dãy ống nano titani pha thêm nitơ được bọc bằng một lớp siêu mỏng bạch kim và/chất xúc tác đồng. Chất titania bắt được các bước sóng dài tử ngoại năng lượng cao, trong khi đồng chuyển dịch khe vùng thành các bước sóng hữu hình để tận dụng tốt hơn phần quang phổ mặt trời nơi chứa phần lớn năng lượng. Ngoài ra, các ống nano vách mỏng làm tăng khả năng di chuyển của các hạt tích điện bằng cách giảm cơ hội tái kết hợp của electron với hố.

Các dãy ống nano được đặt bên trong một khoang thép không rỉ được đổ đầy CO2 ngâm trong hơi nước. Sau đó, chiếc khoang này được đặt ngoài trời dưới ánh nắng, sau vài giờ, nhóm nghiên cứu đo lượng CO2 được chuyển hoá thành nhiên liệu có ích. Kết quả đạt 160 µL mêtan/giờ/gram ống nano, một tỷ lệ chuyển hoá cao xấp xỉ gấp 20 lần so với kết quả được thực hiện trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng tia UV tinh khiết trước đó. Theo nhóm nghiên cứu, đồng ôxit và titan điôxit là các vật liệu phổ biến. Họ có thể điều chỉnh phản ứng sử dụng các hạt nano bạch kim hoặc sử dụng các chất xúc tác lý tưởng khác, ít tốn kém hơn. Nhóm cho biết, có thể chế tạo một tụ điện mặt trời cỡ nhỏ và một nguồn CO2 cô đặc trong một chu trình vòng khép kín để tạo ra một nguồn nhiên liệu di động. Đó là một cách tốt để tích trữ năng lượng khi mặt trời lặn.

 (Theo Wisenews)