MamMai6718
New member
Các nhà khoa học Trung Quốc đã trở thành những người đầu tiên trên thế giới phát triển thành công phương pháp điều chế tinh bột từ carbon dioxide (CO2). Nghe xong mà muốn té ghế luôn á!
Công nghệ "thần thánh" biến không khí thành... cơm
Mấy năm gần đây, Trái Đất đang "sốt ruột" vì ô nhiễm môi trường, đặc biệt là lượng khí thải carbon dioxide cứ tăng mãi không ngừng. Nhưng mà plot twist đây rồi! Các nhà khoa học đã đạt được bước đột phá cực đỉnh: chuyển đổi thành công carbon dioxide thành tinh bột!
Công nghệ này hứa hẹn sẽ biến không khí trở thành nguồn thực phẩm, nghe hơi sci-fi nhưng mà real đấy các bạn ơi! Đây chính là hy vọng mới cho việc giải quyết tình trạng thiếu lương thực toàn cầu đó.
Nghiên cứu này do Viện Công nghệ Sinh học Công nghiệp Thiên Tân thuộc Viện Khoa học Trung Quốc thực hiện. Các nhà khoa học khẳng định phương pháp mới sẽ hỗ trợ quá trình chuyển đổi từ nông nghiệp truyền thống sang sản xuất công nghiệp.
Tại sao công nghệ này lại xịn đến vậy?
Carbon dioxide vốn là "tội đồ" gây nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu. Trước giờ người ta chỉ tập trung vào việc giảm lượng khí thải CO2 thôi chứ chưa nghĩ đến việc... tận dụng nó làm thức ăn cơ!
Công nghệ này dựa trên nguyên lý quang hợp - giống như cách cây cối làm ấy. Các nhà khoa học mô phỏng việc thực vật sử dụng CO2 và năng lượng Mặt Trời để quang hợp, rồi khử CO2 thành tinh bột. Họ phát hiện ra rằng bằng cách sử dụng các chất xúc tác đặc biệt và hệ thống chuyển đổi năng lượng ánh sáng siêu hiệu quả, CO2 có thể biến thành tinh bột ăn được luôn!
Tinh bột là thành phần chính của ngũ cốc cũng như một nguyên liệu công nghiệp quan trọng. Trong tự nhiên, tinh bột được tạo thành từ quá trình quang hợp của các loại cây trồng như ngô và lúa. Quá trình này bao gồm 60 phản ứng chuyển hóa và điều hòa sinh-lý học phức tạp với hiệu suất chuyển hóa năng lượng chỉ khoảng 2% trên lý thuyết.
Ứng dụng thực tế sẽ "bá đạo" như nào?
Tiềm năng của công nghệ này là cực kỳ khủng đó nha:
Thứ nhất: Giải quyết được vấn đề thiếu lương thực toàn cầu. Dân số đang tăng chóng mặt, lương thực ngày càng khan hiếm, mà đất canh tác thì có hạn. Với công nghệ này, ta không cần phụ thuộc vào đất nông nghiệp truyền thống nữa mà chuyển đổi CO2 thành tinh bột luôn! Nguồn cung từ không khí là vô tận đó các bạn!
Thứ hai: Có thể dùng ở các thành phố luôn! Người dân thành thị có thể tự tổng hợp lương thực ngay trong thành phố, giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung cấp bên ngoài. Tưởng tượng được không, có thể trồng "không khí" ngay tại nhà chung cư đấy! ️
Ma Yanhe, Giám đốc Sinh học Công nghiệp Thiên Tân, cho biết nhóm nghiên cứu đã lập ra phương pháp tổng hợp tinh bột nhân tạo bao gồm 11 phản ứng cốt lõi, được tổng hợp hoàn toàn từ CO2 trong phòng thí nghiệm. Cấu tạo của tinh bột tổng hợp này được chứng minh là tương tự với tinh bột tự nhiên.
Thứ ba: Giúp môi trường sạch hơn! Công nghệ này không chỉ giảm lượng khí nhà kính một cách hiệu quả, làm chậm biến đổi khí hậu mà còn đạt được khả năng tái sử dụng tài nguyên. Vừa có thức ăn vừa giảm ô nhiễm, kill two birds with one stone nha!
Vậy bao giờ thì áp dụng được?
Mặc dù nghe rất cool nhưng công nghệ này vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm thôi nha các bạn. Vẫn còn một khoảng cách xa so với ứng dụng thực tế. Các nhà khoa học cần nghiên cứu sâu hơn để tối ưu hóa chất xúc tác và hệ thống chuyển đổi năng lượng ánh sáng. Chính phủ và các tổ chức nghiên cứu cũng cần tăng cường hỗ trợ, đầu tư nhiều hơn để đẩy nhanh quá trình thương mại hóa.
Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng bằng cách sử dụng các vi sinh vật quang hợp cụ thể, carbon dioxide có thể được chuyển đổi thành protein và các chất dinh dưỡng khác. Phương pháp này có thể sản xuất lương thực mà không cần đất và nước, giải quyết cơ bản những hạn chế về đất đai và tài nguyên mà nền nông nghiệp truyền thống phải đối mặt. Viện Công nghệ Sinh học Công nghiệp Thiên Tân đã tập trung vào khai thác chuyển đổi sinh học và tham gia vào nhiều dự án tổng hợp tinh bột từ năm 2015.
Tương lai của "thực phẩm từ không khí"
Ý nghĩa của công nghệ này quá to đùng luôn! Trước hết là giải quyết vấn đề an ninh lương thực toàn cầu. Dân số cứ tăng, nhu cầu thực phẩm tăng theo, mà đất đai thoái hóa, biến đổi khí hậu, thiếu nước - nông nghiệp truyền thống đang gặp bí. Nếu có thể sản xuất quy mô lớn bằng công nghệ này, thế giới sẽ có nguồn cung cấp thực phẩm ổn định hơn nhiều!
Hơn nữa, nó còn làm giảm áp lực lên môi trường sinh thái. Nông nghiệp truyền thống cần nhiều đất và nước, dẫn đến suy thoái đất và cạn kiệt nguồn nước. Còn công nghệ này thì không cần đất, không cần nước - bảo vệ môi trường cực đỉnh!
Công nghệ này còn có thể dùng trong những tình huống đặc biệt như nông nghiệp đô thị hay môi trường khắc nghiệt. Ở các thành phố, đất đai khan hiếm lắm, nếu áp dụng được thì quá tuyệt vời! Hoạt động nông nghiệp có thể được đưa vào trung tâm đô thị luôn!
Thách thức còn đó nhé!
Tất nhiên là để hiện thực hóa điều này vẫn còn nhiều thách thức về kỹ thuật và kinh tế. Các nhà khoa học cần tối ưu hóa công nghệ để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Đổi mới công nghệ và nguồn tài trợ R&D cũng là yếu tố then chốt. Chỉ khi có đủ đầu tư và hỗ trợ thì công nghệ này mới có thể được phát triển và ứng dụng rộng rãi thôi.
Nguồn: soha.vn