Chủ Nhật ngày 22/5/2022 Nhiệt liệt chào mừng Ngày Khoa học và Công nghệ Việt Nam 18-5: "Khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo – Đẩy nhanh quá trình phục hồi, phát triển kinh tế - xã hội" 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
Khởi nghiệp đổi mới sáng tạo đang ở trong tay những người trẻ (16/5/2022)
Đưa cà phê Arabica Khe Sanh vào thị trường Hoa Kỳ (16/5/2022)
Quy hoạch vùng, tạo lợi thế cạnh tranh trong sản xuất nông nghiệp ở Vĩnh Linh (12/5/2022)
Khuyến khích chuyển đổi từ than đá sang năng lượng tái tạo (11/5/2022)
Tăng cường quản lý mã số vùng trồng và cơ sở đóng gói nông sản xuất khẩu (10/5/2022)
Điện toán đám mây và những ưu tiên xây dựng hạ tầng cho công nghệ số (06/5/2022)
Thị trường khởi nghiệp: Những thách thức của nhà đầu tư nội (04/5/2022)
Công nghệ in 3D và định hướng lộ trình phát triển tại Việt Nam (27/4/2022)
Triệu Phong đẩy mạnh phát triển công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp (25/4/2022)
Trí tuệ nhân tạo và công nghệ 6G (19/4/2022)
Người giữ nghề bún truyền thống (12/4/2022)
Đẩy mạnh kết nối đưa hàng Việt tới tay người tiêu dùng (08/4/2022)
Đẩy mạnh phong trào thi đua “Làm giàu cho mình, làm giàu cho quê hương” (08/4/2022)
Lựa chọn mô hình sản xuất phù hợp cho đồng bào dân tộc thiểu số (06/4/2022)
Thành lập doanh nghiệp spin-off: Góc nhìn từ trường đại học (05/4/2022)
Chiến lược tăng trưởng dựa trên yếu tố công nghệ số và dữ liệu số (05/4/2022)
Chế biến và bảo quản nông sản: Phải cải thiện trình độ và năng lực công nghệ (17/3/2022)
Công nghệ kết nối trong sản xuất nông nghiệp thông minh và định hướng cho Việt Nam (15/3/2022)
Khơi dậy việc ứng dụng công nghệ thích hợp (14/3/2022)
Ưu tiên phát triển công nghệ tự động hóa tiến tới làm chủ công nghệ lõi (03/3/2022)
Hệ tiêu chí nước công nghiệp theo hướng hiện đại (03/3/2022)
Xu hướng startup 2022 (23/02/2022)
Thúc đẩy hợp tác hoạt động truy xuất nguồn gốc toàn cầu (18/02/2022)
5 xu hướng phát triển công nghệ y tế (18/02/2022)
Ứng dụng công nghệ vi chất lỏng trong sản xuất thuốc nano (17/02/2022)
Nuôi trồng thủy sản 4.0: cần hiểu rõ về chi phí công nghệ (09/02/2022)
Ứng dụng công nghệ vi chất lỏng trong sản xuất thuốc nano (31/12/2021)
Công nghệ đồng phát hạt nhân và triển vọng phát triển (24/12/2021)
Hợp tác khoa học và công nghệ hỗ trợ các giải pháp công bằng, kịp thời và toàn cầu ứng phó với COVID-19 (14/12/2021)
5 công nghệ xanh hóa pin xe điện trong tương lai (06/12/2021)
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)
Tải ứng dụng Khai báo y tế toàn dân NCOV
Ứng dụng trên IOS Ứng dụng trên Android
Thông báo về việc tổ chức Cuộc thi: Khởi nghiệp đổi mới sáng tạo tỉnh Quảng Trị năm 2022

Thông báo về việc đề xuất đặt hàng nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp tỉnh và cấp cơ sở, bắt đầu thực hiện năm 2023

V/v thông tin cuộc thi Ý tưởng khởi nghiệp – CiC 2022

Hướng dẫn quy trình hỗ trợ ứng dụng, nhân rộng các kết quả khoa học và công nghệ trên địa bàn tỉnh Quảng Trị năm 2022

Về việc phối hợp thực hiện Đề án: "Ứng dụng chế phẩm vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp giai đoạn 2021-2025, định hướng đến năm 2030 trên địa bàn tỉnh Quảng Trị"

Hiệu quả bước đầu từ các Dự án của “Chương trình hỗ trợ ứng dụng và chuyển giao tiến bộ KH&CN phục vụ phát triển kinh tế - xã hội nông thôn, miền núi” tại Quảng Trị
Thống kê truy cập
Số người online 1.662
Hôm nay 2.986
Hôm qua 5.716
Tất cả 5.549.446
© 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!