Công nghệ mới biến khí nhà kính thành nguyên liệu thô

Mục đích tái chế khí thải CO₂ thành nguyên liệu thô

Các nhà nghiên cứu của Đại học Ruhr Bochum (CHLB Đức) đã nỗ lực không ngừng nghỉ để vượt qua các giới hạn của công nghệ bằng cách tạo ra bước đột phá mới trong việc chuyển đổi lượng khí thải CO₂ với mục tiêu là biến khí nhà kính có hại thành nguồn tài nguyên có giá trị. Hệ thống xúc tác mới có thể giúp đạt được mục tiêu tái chế khí thải CO₂.

Các nhóm nhà nghiên cứu khắp nơi trên thế giới hiện đang phát triển các công nghệ chuyển đổi lượng khí thải CO₂ thành các nguyên liệu thô phục vụ các ứng dụng công nghiệp.

Kết quả nghiên cứu ở Đức

Tuy nhiên, cho đến nay, chưa có thiết lập nào có thể thử nghiệm chất xúc tác đồng nhất trong điều kiện công nghiệp. Một nhóm nhà nghiên cứu khoa học do ông Kevinjeorjios Pellumbi và Giáo sư Ulf-Peter Apfel (Đại học Ruhr Bochum) đứng đầu cùng phối hợp với Viện Fraunhofer về Môi trường, An toàn và Công nghệ năng lượng - UMSICHT ở Oberhausen (CHLB Đức) hiện đã đạt kết quả nghiên cứu thu hẹp khoảng cách này. Ngoài ra, nhóm của Giáo sư Apfel còn hợp tác với nhóm các nhà nghiên cứu khác do Giáo sư Wolfgang Schöfberger (Đại học Johannes Kepler Linz, CH Áo) và các nhà nghiên cứu khác của Viện Fritz Haber ở Berlin (CHLB Đức) dẫn đầu.

Theo đó, các nhà nghiên cứu khoa học trên đã công bố những kết quả thử nghiệm đăng trên tạp chí Cell Reports Physical Science. Giáo sư Apfel cho biết, công việc của nhóm các nhà nghiên cứu đặt ra với mục đích vượt qua các ranh giới của công nghệ trong việc thiết lập một giải pháp hiệu quả cho việc chuyển đổi khí thải CO₂ nhằm mục tiêu biến khí thải gây hại cho khí hậu toàn cầu thành một nguồn tài nguyên hữu ích.

Nhóm các nhà nghiên cứu khoa học trên đã khám phá quá trình chuyển đổi khí thải CO₂ bằng phương pháp điện phân. Khi phân tích tế bào điện phân này, các nhà nghiên cứu khoa học nhận thấy có thể sử dụng chất xúc tác đồng nhất để chuyển đổi khí thải CO₂.

Trong quá trình này, một nguồn điện áp cung cấp năng lượng điện được đưa vào hệ thống phản ứng thông qua các điện cực và điều khiển các chuyển đổi hóa học xảy ra tại các điện cực. Chất xúc tác đã tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng hóa học; trong xúc tác điện đồng nhất, chất xúc tác thường là phức hợp kim loại hòa tan. Trong cái gọi là điện cực khuếch tán khí, khí thải CO₂ là nguyên liệu ban đầu chảy qua điện cực nơi các chất xúc tác chuyển đổi nó thành carbon monoxide. Carbon monoxide là nguyên liệu ban đầu rất phổ biến trong ngành công nghiệp hóa chất.

Các nhà nghiên cứu khoa học đã tích hợp các chất xúc tác phức hợp kim loại vào bề mặt điện cực mà không liên kết chúng với nhau về mặt hóa học; chứng minh rằng hệ thống thí nghiệm khoa học có thể chuyển đổi khí thải CO₂ một cách có hiệu quả khi thử nghiệm đã tạo ra mật độ dòng điện lớn hơn 300 miliampe/cm2. Hơn nữa, hệ thống thí nghiệm khoa học vẫn hoạt động ổn định trong hơn 100 giờ liên tục mà không có dấu hiệu trục trặc hay suy giảm.

Tất cả thí nghiệm khoa học trên đều được tiến hành, điều đó có nghĩa là các chất xúc tác đồng nhất thường có thể được sử dụng đối với các tế bào điện phân mà theo Giáo sư Ulf-Peter Apfel nhấn mạnh thì chúng yêu cầu thành phần điện cực cụ thể.

Theo đó, các điện cực phải cho phép chuyển đổi khí trực tiếp mà không cần dung môi để chất xúc tác không bị rò rỉ ra khỏi bề mặt điện cực. Ngược lại với những gì thường được mô tả trong tài liệu chuyên môn, những thí nghiệm khoa này không cần chuyên chở vật liệu để kết hợp hóa học chất xúc tác với bề mặt điện cực.

Triển vọng vững chắc

Về điểm này, Giáo sư Apfel nêu kết luận rằng phát hiện trên của nhóm nghiên cứu khoa học đã mở ra khả năng thử nghiệm và tích hợp các chất xúc tác điện đồng nhất hiệu suất cao và dễ dàng biến đổi trong các kịch bản ứng dụng dành cho các quá trình điện hóa.

Quan trọng hơn, họ đã chứng minh rằng hệ thống của họ có hiệu suất cao và ổn định trong thời gian dài mà không gặp vấn đề giảm hiệu suất. Điều này mở ra khả năng sử dụng chất xúc tác đồng nhất trong các quá trình điện phân, đồng thời loại bỏ nhu cầu sử dụng các vật liệu mang để kết hợp hóa chất xúc tác với bề mặt điện cực.

Tính đến thời điểm hiện tại, công nghệ này đang tạo ra triển vọng vững chắc cho việc chuyển đổi CO2 thành nguồn tài nguyên mới, với hy vọng rằng nó sẽ tiếp tục phát triển và thích ứng với các nguồn khí CO2 dồi dào nhất trong khí quyển.

Trường công ở Đức xuống cấp

Ở Đức, trẻ em được miễn học phí và phần lớn đi học ở các trường công gần khu vực sinh sống. Tổng cục Thống kê Đức (Statistik) cho hay 830.000 trẻ sẽ bắt đầu đi học vào năm 2023, cao kỷ lục trong 20 năm trở lại đây. Kết quả PISA (bài đánh giá quốc tế dành cho lứa tuổi 15) do Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế công bố hồi tháng 11 cho thấy điểm bài thi Toán, Khoa học và Đọc hiểu của học sinh Đức đều sụt giảm so với các năm trước.

Lý do cơ sở vật chất xuống cấp

Tuy nhiên, nhiều chuyên gia đánh giá chất lượng giáo dục công của Đức đi xuống so với trước. Theo trang tin DW, nhiều trường công bị hư hỏng, thường phải đóng cửa để sửa chữa, có trường số hóa chậm hoặc không đủ tiền mua máy tính, trang bị mạng không dây (wifi) ổn định cho học sinh.

Thiếu hụt giáo viên cũng là một vấn đề báo động

Theo Dagmar Wolf, nhà nghiên cứu tại Robert Bosch, tổ chức công bố bảng thống kê trường học Đức, nước này hiện thiếu khoảng 30.000-40.000 giáo viên các cấp. Đến năm 2030, con số có thể lên tới khoảng 80.000 người.

Lý do là số lượng giáo viên theo nghề giảm, trong khi các giáo viên trẻ không được đảm bảo việc làm, theo Heinz-Peter Meidinger, chủ tịch Hiệp hội giáo viên Đức. Ngày càng nhiều người rời bỏ nghề, do kiệt sức và điều kiện làm việc kém.

Còn Viện Kinh tế thế giới Kiel (IfW Kiel) đánh giá chính phủ Đức đang đầu tư quá ít vào cơ sở hạ tầng.

“Phân tích của chúng tôi cho thấy rằng, các khoản đầu tư vào giáo dục và nghiên cứu cần thiết có phần trăm rất nhỏ trong ngân sách của Đức”, Claus-Friedrich Laaser, chuyên gia tại IfW Kiel, nói.

Trường tư

Trường công xuống cấp là một lý do khiến ngày càng nhiều phụ huynh Đức gửi con vào trường tư, với học phí khoảng 2.000 euro (54,8 triệu đồng) mỗi năm. Cơ quan Thống kê Đức cho biết trong năm học 2022- 2023, tỷ lệ học sinh theo học trường tư thục là gần 10%, trong khi hai thập kỷ trước chỉ 6%.

Tuy nhiên, chuyên gia chính sách xã hội Stephan Köppe của Đại học College Dublin cho biết không có bằng chứng nào cho thấy ở Đức, trẻ em ở trường tư có thành tích tốt hơn ở trường công. Xu hướng chọn trường tư chỉ thường xuất hiện ở các khu vực thành thị.

Doanh số của ngành bán lẻ Đức giảm năm thứ hai liên tiếp, kì vọng năm 2024

Theo ước tính do Tổng cục Thống kê Liên bang Đức (Statistik) công bố hôm 5/1, doanh số bán hàng thực tế trong lĩnh vực bán lẻ của Đức đã đi xuống năm thứ hai liên tiếp, với mức giảm 3,1% vào năm 2023.

Nguyên nhân chiến tranh trên thế giới và lạm phát

Người phát ngôn của Liên đoàn Bán lẻ Đức (HDE) nói: “Đúng như dự báo, năm 2023 không phải là một năm dễ dàng đối với nhiều nhà bán lẻ”, đồng thời cho biết thêm rằng xung đột Nga-Ukraine (U-crai-na) và lạm phát cao “vẫn có tác động rõ ràng đến tâm lý người tiêu dùng”.

Trước đó, vào cuối tháng 12/2023, Viện Nghiên cứu Kinh tế Ifo của Đức cho biết mùa mua sắm dịp Giáng sinh năm ngoái đã không mang lại sự thay đổi do hoạt động kinh doanh yếu kém đè nặng lên nhiều nhà bán lẻ. Triển vọng trong những tháng tới phần lớn vẫn là bi quan.

Quá trình bình thường hóa lạm phát ở nền kinh tế lớn nhất châu Âu đang diễn ra chậm hơn so với các nước châu Âu khác. Theo các số liệu chính thức có liên quan, trong khi tỷ lệ lạm phát trung bình của Đức vào năm 2023 ở mức 5,9% thì tỷ lệ này đã giảm xuống còn 5,4% tại Khu vực đồng tiền chung châu Âu (Eurozone).

Kì vọng năm 2024, lạm phát giảm, tiền lương tăng

Người phát ngôn của HDE cho biết: “Trong năm 2024, các nhà bán lẻ Đức tất nhiên đang trông chờ vào doanh số bán hàng tốt hơn. Tâm lý người tiêu dùng ngày càng cải thiện đóng vai trò đặc biệt quan trọng đối với kỳ vọng này”.

Viện Nghiên cứu Kinh tế Đức (DIW Berlin) cho biết trong dự báo được công bố vào giữa tháng 12/2023 rằng lạm phát tiếp tục giảm và tiền lương thực tế tăng "có khả năng mang lại những điều tích cực. Hoạt động tiêu dùng tại Đức sẽ tăng trở lại, nhưng vẫn hạn chế hơn so với trước đại dịch COVID-19”.

Triển vọng ngành du lịch

Cơ quan du lịch Đức DRV ngày 4/1 cho biết, doanh thu từ ngành du lịch Đức trong năm 2024 sẽ tăng lên do nhu cầu đi lại bền vững. Tuy nhiên, số lượng khách du lịch có thể sẽ thấp hơn so với năm 2023 do người dân phải chống đỡ với lạm phát.

Doanh thu từ các chuyến đi nghỉ và du lịch cá nhân được đặt thông qua các công ty lữ hành và cá nhân và có ít nhất một lần lưu trú qua đêm dự kiến sẽ tăng 4% so với năm 2023.

Số liệu của DRV được tính toán cho khoảng thời gian từ tháng 11/2023-31/10/2024.

DRV cho biết lạm phát, đặc biệt là lạm phát nhiên liệu, sưởi ấm và thực phẩm, có thể khiến số lượng người đi du lịch thông qua các công ty lữ hành sụt giảm trong năm 2024. DRV không nêu rõ con số cụ thể. Trong năm du lịch 2022-2023 vừa qua, con số này vẫn thấp hơn 15% so với trước đại dịch COVID-19.

DRV dự kiến mọi người sẽ tập trung du lịch vào một hoặc hai chuyến đi nghỉ chính trong những tháng mùa Hè thay vì vào mùa Đông. Bên cạnh đó, việc Chính phủ Đức có kế hoạch tăng thuế hàng không không rõ sẽ ảnh hưởng như thế nào đến giá cả và nhu cầu.

DRV cho hay số lượng đặt trước tour tại các công ty lữ hành cho mùa Hè 2024 đã cao hơn đáng kể so với năm vừa qua và năm 2019.

DRV cho biết thêm doanh thu từ những chuyến đi trung bình và các chuyến đi dài ngày dự kiến sẽ tăng vì có nhiều hành khách trả giá vé cao hơn. Chủ tịch DRV Norbert Fiebig nhấn mạnh du lịch đường dài sẽ có sự gia tăng đáng kể.

DRV kỳ vọng du lịch đường dài đến các điểm đến như Australia, Indonesia, Thái Lan và Mỹ sẽ thu hút lượng khách du lịch tăng 11% và doanh thu tăng 18% trong nửa năm, bao gồm cả du lịch mùa Hè.

Đức Việt Online