Nhiên liệu sạch dạng lỏng giúp giảm phụ thuộc năng lượng hóa thạch

Trong bối cảnh thế giới đang cố giảm sự phụ thuộc vào nhiêu liệu rắn hóa thạch, khả năng sản xuất nhiên liệu bền vững từ nguyên liệu sinh khối có khả năng tái tạo đang trở nên ngày càng quan trọng.

Sản xuất và tận dụng nhiên liệu sinh khối mở ra một cách mới để sản xuất năng lượng gần như không có carbon, bởi khí CO2 sẽ được tái chế trong quá trình quang hợp.

Ở thực vật, phần gỗ được dùng làm nhiên liệu bao gồm ba thành phần: cellulose, hemicellulose và lignin. Lignin là một thử thách trong điều chế năng lượng sinh học bởi có cấu trúc khó bẻ gãy và khó chuyển hóa thành nhiên liệu có ích nếu không có những hóa chất mạnh hay nguồn năng lượng lớn. Vì thế, có tới 1/3 số nhiên liệu thực vật có nguy cơ bị lãng phí khi chỉ được coi là những nguyên liệu cháy rẻ tiền.

Ảnh minh họa: news360.com

Một nhóm các nhà khoa học thuộc Đại học Manchester và Đại học Khoa học Kỹ thuật Đông Trung Quốc đã hầm một chất xúc tác có nguồn gốc từ hợp chất kim loại niobium phosphate với các phân tử platinum nhỏ bám trên bề mặt và có rắc bụi mạt gỗ tươi trong 20 tiếng đồng hồ ở nhiệt độ 190 độ C, áp suất 50 atmosphere.

Kết quả là chất xúc tác này có khả năng trực tiếp bẻ gãy và chuyển hóa lignin. Đây sẽ là căn cứ để phát triển chất xúc tác có khả năng chuyển hóa nguyên liệu sinh khối thành chất đốt.

Tiến sỹ Sihai Yang, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết: “Việc chuyển hóa nguyên liệu sinh khối thành chất đốt cần sự phân tách và xử lý sinh khối thô trước, do đó dễ gặp phải nguy cơ tiêu tốn năng lượng. Chất xúc tác mới cho thấy khả năng bẻ gãy liên kết carbon-oxy rất mạnh, do đó có thể trực tiếp chuyển hóa sinh khối thô thành chất đốt dạng lỏng mà không cần dùng đến hóa chất. Nhờ đó, chúng ta sẽ tiết kiệm được rất nhiều năng lượng”.