Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Lá phổi nhân tạo loại bỏ CO2 từ ống khói (30/09/2013)

Vì biến đổi khí hậu hiện là mối lo ngại lớn, nên nhiều nhà máy điện đang áp dụng các phương pháp thu giữ và cô lập CO₂ để giảm phát thải khí nhà kính. Lấy cảm hứng từ lá phổi của chim và bong bóng cá, các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học California, Hoa Kỳ, đã đưa ra một hệ thống lọc mới để loại bỏ CO₂ từ ống khói nhà máy trước khi nó thải vào khí quyển.

TS Aaron P. Esser - Kahn, trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng thiết bị mới thu CO₂ với những dãy ống làm từ màng xốp đặt cạnh nhau, trông giống các mạch máu trong lá phổi tự nhiên. Thiết bị này một khi được sản xuất sẽ có hiệu quả cao và có thể mở rộng về qui mô, có thể được trang bị cho các nhà máy và xe điện, không khác những bộ chuyển đổi xúc tác.

Để thu nhiều khí CO₂, trước hết, nhóm nghiên cứu phải tìm một mô hình tốt nhất để lắp đặt 2 bộ ống kích cỡ khác nhau, một ống dành cho khí thải và ống kia cho chất lỏng hấp thu CO₂ vào trong thiết bị.

Các nhà khoa học đã nghiên cứu cách thức các mạch máu được sắp xếp trong lá phổi chim và bong bóng cá. Các mạch máu trong lá phổi của chim và bong bóng cá được đưa vào các mô hình khác nhau như lá phổi chim hình lục giác và bàng quang cá hình vuông.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng các mô phỏng bằng máy tính để dự báo hiệu quả trao đổi khí của mỗi mô hình. Bốn mô hình được dự báo có hiệu quả cao nhất như mô hình lục giác của lá phổi chim và mô hình vuông của bong bóng. Tuy nhiên, mô hình hiệu quả nhất thực tế lại không có trong tự nhiên, đó là mô hình hình vuông kép. Mô hình này đã được chứng minh bằng thực nghiệm có hiệu quả cao hơn 50% so với lá phổi chim và bong bóng cá.

Hiện nay, các nhà khoa học có thể thực hiện nghiên cứu sâu hơn để nâng cao hiệu quả các thiết bị thu khí CO₂ bằng cách điều chỉnh kích thước của các ống, độ dày của thành ống và vật liệu màng tạo nên thành ống.

Nguồn: www.vista.vn (Theo Sciencedaily)