Các nhà khoa học Trung Quốc tăng công suất pin nhiên liệu hydrogen lên gấp 4 lần

Tác giả: Annie Nguyễn | Ngày 13 tháng 9 năm 2026

Các nhà khoa học Trung Quốc vừa đạt được bước đột phá lớn trong công nghệ pin nhiên liệu hydrogen, tăng công suất đầu ra lên gấp bốn lần. Thiết kế đổi mới này có thể mở rộng ứng dụng của nguồn năng lượng sạch này từ xe cộ đường bộ đến các sứ mệnh không gian.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học bình duyệt Science bởi các nhà nghiên cứu từ Học viện Công nghệ Bắc Kinh (BIT). Hydrogen được coi là nguồn năng lượng sạch tiềm năng cho tương lai carbon thấp. Pin nhiên liệu chuyển đổi năng lượng hóa học từ hydrogen thành điện năng, chỉ thải ra nước.

Công nghệ mới tập trung vào pin nhiên liệu màng trao đổi proton (PEMFC), loại pin nhiên liệu đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều loại xe chạy bằng hydrogen hiện nay. Tiến bộ này có thể giúp những xe này hiệu quả hơn và có quãng đường lái xe dài hơn.

Phát biểu từ tác giả nghiên cứu

Ông Li Jie, trợ lý giáo sư tại BIT và là một trong các tác giả của nghiên cứu, cho biết với công nghệ mới của họ, "ngăn xếp pin nhiên liệu của xe có thể được chế tạo nhỏ hơn và nhẹ hơn."

Điều này có nghĩa là không chỉ xe có công suất đầu ra liên tục mạnh hơn mà còn có quãng đường lái xe dài hơn.

Nguyên lý hoạt động của PEMFC

PEMFC hoạt động ở nhiệt độ tương đối thấp, từ 60-80°C. Chúng chuyển đổi 50-60% năng lượng trong nhiên liệu hydrogen thành điện năng.

Quy trình diễn ra đơn giản:

• Tại anode: Các phân tử hydrogen nhường electron và trở thành proton.

• Proton đi qua màng điện phân đến cathode, trong khi electron chảy qua mạch ngoài, tạo ra điện năng.

• Tại cathode: Proton, electron và oxy kết hợp để tạo thành nước.

Ý nghĩa đối với ngành hydrogen

Bước đột phá này có ý nghĩa quan trọng đối với ngành hydrogen toàn cầu:

Thứ nhất, việc tăng công suất gấp bốn lần có thể giúp giảm kích thước và trọng lượng của hệ thống pin nhiên liệu, mở ra khả năng ứng dụng mới trong các lĩnh vực đòi hỏi không gian và trọng lượng hạn chế.

Thứ hai, cải thiện hiệu suất và quãng đường có thể giúp xe chạy bằng hydrogen cạnh tranh hơn với xe điện chạy pin và xe động cơ đốt trong truyền thống.

Thứ ba, việc mở rộng ứng dụng sang các sứ mệnh không gian cho thấy tiềm năng của công nghệ này vượt xa giao thông đường bộ.

Ý nghĩa đối với Việt Nam

Bước đột phá này mang lại một số bài học tham khảo cho Việt Nam:

Thứ nhất, đầu tư vào nghiên cứu và phát triển công nghệ pin nhiên liệu là cần thiết để theo kịp tiến bộ toàn cầu. Việt Nam có thể xem xét hợp tác với các trung tâm nghiên cứu quốc tế để phát triển năng lực trong nước.

Thứ hai, việc cải thiện hiệu suất và giảm kích thước hệ thống pin nhiên liệu có thể mở ra cơ hội ứng dụng mới tại Việt Nam, đặc biệt trong các lĩnh vực mà không gian và trọng lượng là yếu tố quan trọng.

Thứ ba, cần theo dõi và đánh giá các công nghệ mới nổi để đưa ra quyết định đầu tư và chính sách phù hợp. Những tiến bộ như thế này có thể thay đổi đáng kể bối cảnh cạnh tranh của ngành hydrogen.

Kết luận

Bước đột phá của các nhà khoa học Trung Quốc trong việc tăng công suất pin nhiên liệu hydrogen lên gấp bốn lần là một tiến bộ quan trọng cho ngành năng lượng sạch. Với khả năng chế tạo hệ thống nhỏ hơn, nhẹ hơn và hiệu quả hơn, công nghệ này có thể mở rộng ứng dụng của hydrogen từ xe cộ đến không gian.

Đối với Việt Nam, đây là lĩnh vực đáng theo dõi khi nước ta xây dựng chiến lược phát triển hydrogen. Việc đầu tư vào nghiên cứu, hợp tác quốc tế và theo dõi các công nghệ mới nổi sẽ giúp Việt Nam tận dụng được những tiến bộ này trong tương lai.