Chủ Nhật ngày 05/12/2021 Chào mừng bạn đến với Cổng thông tin điện tử Khoa học và Công nghệ Quảng Trị Cấu trúc Cổng Đăng nhập
Tin tức - Sự kiện: Tin tổng hợp
Cập nhật: Thứ Ba, ngày 12/10/2021

Công nghệ enzyme - triển vọng giúp giải quyết vấn đề năng lượng
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng enzyme có khả năng và triển vọng giúp giải quyết các vấn đề về năng lượng trở nên dễ dàng, với giá thành thấp hơn, đồng thời chất lượng và hiệu quả cao hơn.
Nhà nghiên cứu tại Đại học Munich đang nghiên cứu quá trình tạo ra điện từ xúc tác enzyme
Enzyme có bản chất là các phân tử protein, có chức năng như các chất xúc tác hiệu quả làm tăng tốc độ phản ứng của các quá trình sinh hóa. Enzyme đã được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và trở thành một phần không thể thiếu của các ngành công nghiệp khác nhau như thực phẩm và đồ uống, chất tẩy rửa, thức ăn chăn nuôi, nhiên liệu sinh học…
Hiện nay, việc sản xuất chế phẩm enzyme các loại đã và đang phát triển mạnh mẽ trên quy mô công nghiệp, không ngừng tăng về khối lượng, chủng loại và lĩnh vực ứng dụng. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng enzyme có khả năng và triển vọng giúp giải quyết các vấn đề về năng lượng trở nên dễ dàng, với giá thành thấp hơn, đồng thời chất lượng và hiệu quả cao hơn.
Điển hình như tại Italia, nghiên cứu cho thấy các tế bào nhiên liệu sinh học enzyme (EFC) sử dụng enzyme oxydoreductase làm chất xúc tác điện để oxy hóa cơ chất hữu cơ hoặc peroxide, cho phép chuyển đổi năng lượng trực tiếp thành điện năng.
EFC có thể được sử dụng hiệu quả trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm các tế bào nhiên liệu sinh học có thể cấy ghép hoặc tháo rời được, hay cảm biến sinh học tự cung cấp năng lượng và các giải pháp điện di động không dùng pin nói chung.
Một ví dụ khác của việc ứng dụng enzyme trong vấn đề năng lượng tại Đức, nhóm nghiên cứu từ Đại học Kỹ thuật Munich (TUM) đã cho ra mắt một hệ thống enzyme mới hay còn được gọi là hydrogenase. Các enzyme này có thể sản xuất hydro một cách hiệu quả bằng cách sử dụng điện và tạo ra điện từ hydro.
Các nhà khoa học đã sử dụng hệ thống này để phát triển tế bào nhiên liệu trong đó oxy bị khử bởi enzym bilirubin oxidase từ vi khuẩn Myrothecium verrucaria. Đồng thời, hydrogenase nhúng trong màng polyme sẽ oxy hóa hydro từ vi khuẩn desulfovibrio desulfuricans, từ đó tạo ra điện trong quá trình này.
Ứng dụng công nghệ enzym trong bài toán năng lượng ở Việt Nam
Tại Việt Nam, một số nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng công nghệ enzyme có tiềm năng giải quyết bài toán năng lượng trong sản xuất giấy. Điển hình như kết quả nghiên cứu của Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô với đề tài “Nghiên cứu công nghệ tạo chế phẩm enzyme trợ nghiền từ vi khuẩn - xạ khuẩn chịu nhiệt và ứng dụng trên dây chuyền sản xuất giấy tissue” đã cho thấy vai trò của công nghệ enzyme trong công đoạn nghiền bột giấy giúp giảm đáng kể năng lượng sử dụng, giảm phát thải và đảm bảo các yếu tố về môi trường.
Bộ sản phẩm của đề tài: enzyme trợ nghiền và giấy tissue thành phẩm
Cán bộ kỹ thuật đo kiểm chất lượng giấy, bộ giấy và kiểm tra đồng hồ điện để so sánh kết quả trước - sau khi sử dụng enzyme.
ThS. Trần Hoài Nam - Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô, chủ nhiệm đề tài cho biết: “Thông thường công đoạn nghiền bột giấy chiếm tỷ trọng tiêu thụ năng lượng cao, từ 15-18% tổng tiêu thụ năng lượng cả quá trình sản xuất nhưng việc ứng dụng chế phẩm enzyme trợ nghiền của đề tài nghiên cứu đã giúp giảm tới 10,8% lượng điện năng tiêu thụ trong công đoạn nghiền, tăng 5,09% hiệu quả vận hành máy và 30SR độ nghiền bột giấy. Đồng thời, công nghệ này cũng giúp tăng tới 24% hiệu quả thoát nước của bột giấy, từ đó tăng hiệu suất máy và nâng cao hiệu quả dây chuyền nói chung.”
Như vậy có thể nói với sự hỗ trợ của enzyme trợ nghiền, ngành sản xuất giấy đã đồng thời giải quyết được nhiều vấn đề cùng lúc, đó là giảm tiêu thụ năng lượng và chi phí sản xuất, giảm thiểu tác động môi trường, đồng thời nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng tính cạnh tranh.
Bên cạnh đó, TS. Dương Xuân Diêu, chuyên viên Vụ Khoa học và Công nghệ, Bộ Công Thương cho biết, trong sản xuất giấy, nếu việc tiền xử lý gỗ nguyên liệu không tốt sẽ làm tăng đáng kể tiêu hao năng lượng và nhanh hao mòn máy. Hiện trên thế giới việc ứng dụng công nghệ sinh học mang lại hiệu quả cao trong sản xuất. Bằng việc ứng dụng enzyme pectinase trong sản xuất giấy, nhiều nhà sản xuất có thể giảm tiêu thụ năng lượng tới 80% trong giai đoạn tiền xử lý gỗ. Đặc biệt, một số doanh nghiệp sử dụng chế phẩm vi sinh vật và enzyme trong bóc vỏ gỗ đã cải thiện đáng kể năng suất và hiệu quả sử dụng năng lượng trong khâu này.
Công nghệ enzyme giúp bóc vỏ cây nguyên liệu triệt để hơn, nhanh hơn đồng thời giảm sử dụng năng lượng tới 80%.
Phương pháp này dựa trên nguyên lý hoạt động của enzyme. Các nhà khoa học sẽ tìm và chọn các loại vi sinh vật và enzyme có khả năng phân hủy các hợp chất trong các lớp vỏ gỗ chứa pectin, hemicellulose, cellulose hay protein. Từng loại chế phẩm vi sinh vật hoặc enzyme sẽ có tác động khác nhau với từng loại gỗ nguyên liệu. Cụ thể, khi ngâm gỗ trục vào dung dịch enzyme và enzyme đã khuếch tán, chúng sẽ làm suy yếu liên kết giữa gỗ và vỏ cây và/hoặc phân hủy các polyme của tầng phát sinh. Từ đó tăng hiệu quả của việc bóc tách vỏ gỗ.
Như vậy, phương pháp bóc vỏ gỗ sử dụng enzyme là một cách tiếp cận mới và hấp dẫn. Trong thời đại ngày nay, khi mà vấn đề tiết kiệm năng lượng trong sản xuất và sinh hoạt đang là vấn đề nóng bỏng và bức thiết, ưu điểm nổi bật của phương pháp này là giảm được tiêu hao điện năng tới 80% trong công đoạn tiền xử lý gỗ.
Từ những kết quả nghiên cứu trên, có thể nói, công nghệ enzyme là một trong những công nghệ có nhiều triển vọng và là hướng đi mới góp phần giải bài toán năng lượng tại Việt Nam.
https://khcncongthuong.vn/
Tin, bài cùng lĩnh vực
Đổi mới công nghệ ở Việt Nam: Đánh giá tác động đến tăng trưởng kinh tế và một số khuyến nghị (29/11/2021)
KHCN Những thách thức và nhu cầu mới đối với khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo trong thời kỳ COVID-19 (24/11/2021)
Techmart Công nghệ sinh học trực tuyến (23/11/2021)
Liệu pháp ức chế PARP trong điều trị ung thư (23/11/2021)
Sử dụng tư vấn khoa học trong việc thiết kế các chính sách ứng phó với đại dịch COVID-19 (19/11/2021)
COVID - 19: Tác động của xu hướng số hóa đối với khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo (17/11/2021)
Tiềm năng ứng dụng Blockchain trong Chính phủ điện tử (17/11/2021)
Xu hướng nghiên cứu công nghệ hóa dầu (02/11/2021)
Xử lý rác thải điện tử: Những xu hướng công nghệ mới (20/10/2021)
Chính sách thúc đẩy đổi mới sáng tạo: Mô hình doanh nghiệp KH&CN dạng khởi nguồn từ viện nghiên cứu, trường đại học (14/10/2021)
Công nghệ đông khô và triển vọng đơn giản hóa quy trình bảo quản vắc xin (28/9/2021)
Các xu hướng ứng dụng công nghệ sản xuất giấy tissue trong tương lai (08/9/2021)
Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong y học (01/9/2021)
Để xây dựng thương hiệu nông nghiệp hữu cơ “made in Vietnam” (20/8/2021)
Vai trò của kỹ thuật hạt nhân và đồng vị trong nghiên cứu và ứng phó với biến đổi khí hậu (20/8/2021)
Xu hướng nghiên cứu công nghệ đốt cháy chất thải phát điện (13/8/2021)
Tiềm năng của vaccine mRNA: Từ COVID đến sốt rét và ung thư (06/8/2021)
Sử dụng chế phẩm vi sinh Pro-QTMIC Bổ sung trong thức ăn nuôi gia súc, gia cầm (16/7/2021)
Thử nghiệm thành công vắc-xin sốt rét từ ký sinh trùng sốt rét sống (07/7/2021)
Liệu pháp tế bào gốc: Hứa hẹn cải thiện các triệu chứng của bệnh tự miễn (05/7/2021)
Nhận diện cấu trúc trong các biến thể SARS-CoV-2 Alpha và Beta (02/7/2021)
Tua-bin gió trục đứng - một giải pháp công nghệ có tiềm năng thương mại hoá trong tương lai (28/6/2021)
Kinh nghiệm quốc tế trong quảng bá đặc sản địa phương ra nước ngoài - Một số gợi ý cho đặc sản Việt Nam (03/6/2021)
Tạo đà cho thanh niên khởi nghiệp (25/3/2021)
Startup giải mã gen Genetica nhận 2,5 triệu USD đầu tư từ Silicon Valley (24/3/2021)
Ghi nhãn hiệu quả sử dụng nước với tiêu chuẩn quốc tế ISO 31600 (23/3/2021)
Ứng dụng thiết bị bay không người lái trong sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (23/3/2021)
Sử dụng ánh sáng cửa sổ sinh học cận hồng ngoại thứ ba tiêu diệt tế bào ung thư (23/3/2021)
Tiềm năng lớn trong ứng dụng tự động hóa ngành công nghiệp sản xuất (11/3/2021)
Tăng cường đổi mới sáng tạo là chìa khóa thúc đẩy phục hồi kinh tế bền vững ở Đông Á (01/3/2021)
Trí tuệ nhân tạo và những lợi ích to lớn đối với ngành dược phẩm (06/01/2021)
ISO 17822: Đánh giá kết quả chính xác trong phòng thí nghiệm y tế (14/12/2020)
Công đoàn Sở KH&CN Quảng Trị: Trao 04 suất quà của CĐVC tỉnh Quảng Trị hỗ trợ đoàn viên, NLĐ thiệt hại nặng do mưa lũ (23/11/2020)
Năng lượng Hydro trong xu hướng chuyển dịch năng lượng của thế giới (28/9/2020)
Hỗ trợ thiết thực cho nông dân triển khai các mô hình kinh tế (07/8/2020)
Giải pháp để phát triển rừng trồng hiệu quả và bền vững (07/8/2020)
Sáng chế trong xu thế công nghệ xanh: Những giải pháp từ nhiều hướng tiếp cận (29/4/2020)
Tổng Bí thư, Chủ tịch Nước gửi thư nhân Ngày Toàn dân hiến máu tình nguyện (24/4/2020)
Nền tảng số: Tương lai của nền kinh tế (31/3/2020)
5 vấn đề pháp lý cơ bản cần chuẩn bị khi khởi nghiệp (23/3/2020)
Triển vọng từ mô hình nuôi hươu sao lấy nhung (18/3/2020)
Vươn lên từ mô hình kinh tế đa cây đa con (03/3/2020)
Bước đột phá trong lĩnh vực AI (03/3/2020)
Quản lý nhãn hiệu sau khi được công nhận (13/02/2020)
Sử dụng vật liệu nano và ánh nắng mặt trời để xử lý nước ô nhiễm thuốc trừ sâu (13/02/2020)
Nhà khoa học trẻ chế keo giúp vết thương mau lành (13/02/2020)
Thiết bị mới phát hiện virus corona nhanh chưa từng có (13/02/2020)
Đề xuất các biện pháp giáo dục kỹ năng sống cho học sinh tiểu học tỉnh Quảng Trị thông qua hoạt động dạy học nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục hiện nay (19/02/2020)
Phục vụ cộng đồng nghiên cứu khoa học các công bố khoa học mới nhất về dịch viêm đường hô hấp cấp do chủng mới của virus Corona (06/02/2020)
Khoa học công nghệ cấp huyện: Tạo động lực phát triển kinh tế - xã hội địa phương (12/02/2020)
Tải ứng dụng Khai báo y tế toàn dân NCOV
Ứng dụng trên IOS Ứng dụng trên Android
Thông báo Danh mục tài liệu ôn tập xét tuyển viên chức làm việc tại đơn vị sự nghiệp thuộc Sở Khoa học và Công nghệ năm 2021

Thông báo về việc tuyển dụng viên chức

Thông báo về việc sử dụng dịch vụ công trực tuyến mức độ 3,mức độ 4 trong thực hiện TTHC thuộc thẩm quyền giải quyết của Sở KH&CN

Hiệu quả từ chính sách hỗ trợ, ứng dụng nhân rộng các kết quả KH&CN trên địa bàn tỉnh Quảng Trị
Thống kê truy cập
Số người online 930
Hôm nay 1.711
Hôm qua 6.186
Tất cả 4.577.624
© CỔNG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUẢNG TRỊ
Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị
Chịu trách nhiệm: Trần Ngọc Lân, Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ. Địa chỉ: 204 Hùng Vương, Đông Hà; ĐT: 0233.3550 382.
Thiết kế và xây dựng: Trung tâm Nghiên cứu, Ứng dụng và Thông tin KH&CN. Ghi rõ nguồn Dostquangtri khi sử dụng thông tin từ website này!