Khoa học công nghệ làm thay đổi cuộc sống của con người và thiên nhiên

Vật liệu mới cho tương lai lưu trữ năng lượng

Vấn đề này được các nhà khoa học đánh giá là thách thức và nhưng cũng là cơ hội của pin Lithium ion trong điện khí hóa phương tiện vận chuyển; lưu trữ năng lượng điện hóa cho tương lai năng lượng bền vững.

Những bước tiến của khoa học lưu trữ năng lượng là xu thế tất yếu đáp ứng nhu cầu sử dụng của người dùng hiện nay.

GS. Khalil Amine - nhà khoa học vật liệu tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne, chuyên gia công nghệ pin xe điện thế hệ mới hàng đầu thế giới cho biết, dự báo tăng trưởng xe điện toàn cầu đến năm 2030 sẽ có 20 triệu xe điện.

Hiện nay chi phí là rào cản chính trong quá trình điện hóa và lưu trữ năng lượng, chế tạo pin cho xe điện. Để đảm bảo chi phí thấp hơn, thế giới đang tìm cách giảm kích cỡ pin và lưu trữ năng lượng lớn hơn. Giải pháp là tăng mức độ giá trị điện phân, điện cực, có thể tăng tới 300% trong thế hệ pin tiếp theo. Điều này có thể giải quyết bằng qua các giải pháp về điện cực NMC.

GS. Daniel Kammen, Đại học California, Berkeley (Hoa Kỳ), thành viên Hội đồng Giải thưởng Vinfuture cho biết, thời gian gần đây trên thế giới có nhiều nghiên cứu về lĩnh vực pin sử dụng Natri. Natri là chất sẵn có trong môi trường với chi phí thấp, số lượng lớn, từ đó tạo ra các bộ gom dòng tiết kiệm về thể tích, an toàn, hoặc có thể dùng nhiều kim loại chuyển tiếp như sắt, mangan.

Pin Lithium Sulfur cũng đang là đối tượng của hàng nghìn nghiên cứu trên thế giới hiệu nay. Pin Lithium Sulfur kết hợp giữa lỏng và rắn có thể là xu hướng mới tương lai và đã được một số hãng xe hơi đưa vào thử nghiệm.

Nông nghiệp bền vững giải quyết thách thức của biến đổi khí hậu

Đây là những chủ đề khoa học rất thiết thực, có thể tạo nên cuộc cách mạng trong cuộc sống của con người, đặc biệt là trong quá trình hồi sinh và tái thiết thế giới sau những tổn thương do đại dịch gây ra.

Thứ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ Bùi Thế Duy cho rằng, sản xuất nông nghiệp là lĩnh vực chịu tác động nặng nề nhất của biến đổi khí hậu, nhưng sản xuất nông nghiệp cũng là một trong các nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu.

Yếu tố quan trọng làm nên một nền nông nghiệp bền vững là tìm được sự cân bằng giữa nhu cầu sản xuất lương thực thực phẩm và việc bảo tồn hệ sinh thái môi trường, sức khỏe cộng đồng; đồng thời thúc đẩy ổn định kinh tế cho nông dân, giúp người nông dân có chất lượng cuộc sống tốt hơn.

Bảo vệ môi trường sống được xem là cấp bách đối với mỗi quốc gia, mỗi cá nhân sinh sống trên trái đất.

"Thách thức này đòi hỏi các quốc gia phải có hướng đi mới, giải pháp mới đột phá và chỉ có khoa học công nghệ mới giải quyết được" Thứ trưởng Bùi Thế Duy nhấn mạnh.

Tại Việt Nam, khoa học - công nghệ và đổi mới sáng tạo chính là một trong những động lực quan trọng đưa Việt Nam trở thành một trong 15 quốc gia đứng đầu thế giới về xuất khẩu nông sản.

Hiện nay, nhiều nông sản thương hiệu Việt đã hiện diện, chinh phục được các thị trường khó tính, đòi hỏi chất lượng cao, được người tiêu dùng quốc tế đón nhận.

Ước tính, khoa học và công nghệ đóng góp trên 30% giá trị gia tăng trong lĩnh vực nông nghiệp, khoảng 38% giá trị gia tăng trong sản xuất giống cây trồng, vật nuôi.

Còn GS. Pamela Ronald, Khoa Bệnh học Thực vật và Trung tâm Bộ Gen tại Đại học California, Davis cho biết, biến đổi khí hậu đang gây ra nhiều thách thức trên toàn cầu. Các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Lúa quốc tế (IRRI) đã tìm cách tạo ra các giống lúa chịu ngập tốt, có thể chịu ngập tới 2 tuần, trong khi giống khác chỉ chịu 3 ngày.

Theo đó, trong thí nghiệm giống lúa IR64 và IR64 bổ sung gen chịu ngập sub1, theo thời gian 4 tháng, điều kiện ngập nước lúa sub1 phát triển tốt hơn, cho sản lượng tốt hơn. Đây là thành quả tiêu biểu trong việc áp dụng công nghệ và giống cây trồng.

Nói về vai trò của đất trong đạt mục tiêu phát thải ròng bằng 0 trong nông nghiệp, GS. Claudia Wagner-Riddle, Khoa Khoa học Môi trường, Đại học Guelph cho biết, khi trồng trọt, chăn nuôi, phá rừng làm nương rẫy hoặc vận tải chế biến lương thực, nông nghiệp đã đóng góp 30% vào lượng phát thải khí nhà kính toàn cầu. Đặc biệt, phát thải khí nhà kính từ lĩnh vực chăn nuôi chiếm tới 50% phát thải toàn ngành nông nghiệp. Do đó cần đảm bảo khí nhà kính phát thải từ phân bón được hấp thụ triệt để vào cây trồng, đổi mới sáng tạo để giảm phát thải vào không khí.

GS. Josse De Baerdemaeker tại KU Leuven, Bỉ cũng cho rằng, cần quản lý dữ liệu quan trắc mặt đất, không trung… để tìm ra các vấn đề về sự sinh trưởng của cây trồng, đa dạng sinh học theo thời gian thực, từ đó biết được giống cây nào thực sự phù hợp khí hậu địa phương. 

Theo tạp chí Điện tử & Ứng dụng