NHỮNG TIẾN BỘ VƯỢT BẬC CỦA CON NGƯỜI TRONG VIỆC SỬ DỤNG ÁNH SÁNG NHÂN TẠO ĐỂ THAY THẾ CHO ÁNH SÁNG MẶT TRỜI TRONG QUÁ TRÌNH QUANG HỢP CỦA CÂY 

  1. Sự manh nha của việc ứng dụng ánh sáng nhân tạo thay thế cho ánh sáng mặt trời trong quá trình quang hợp của cây.

Đầu những năm 1900, nhà hóa học người Ý  Giacomo Ciamician đã nhận ra rằng việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch là không bền vững. Và giống như nhiều nhà môi trường học ngày nay, ông đã tìm đến thiên nhiên để tìm manh mối phát triển các giải pháp năng lượng tái tạo, nghiên cứu hóa học của thực vật và sử dụng năng lượng mặt trời của chúng. Ông ngưỡng mộ khả năng tổng hợp quang hóa vô song của họ Cách mà họ sử dụng ánh sáng để tổng hợp năng lượng từ cơ bản nhất của các chất và cách thức đảo ngược quá trình đốt cháy thông thường.

Trong quang hợp, Ciamician nhận ra, đặt ra một quá trình hoàn toàn tái tạo năng lượng. Khi ánh sáng mặt trời chiếu đến bề mặt của một chiếc lá màu xanh lá cây, nó sẽ tạo ra một phản ứng bên trong chiếc lá. Lục lạp, được cung cấp năng lượng bởi ánh sáng, kích hoạt việc sản xuất các sản phẩm hóa học. Đây là một quá trình hoàn toàn có thể tái tạo; Nhà máy thu hoạch nguồn cung cấp năng lượng mặt trời to lớn và liên tục, hấp thụ carbon dioxide và nước, và giải phóng oxy. Không có chất thải khác.

Năm 1912, Ciamician đã gióng lên hồi chuông cảnh báo về việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch không bền vững và ông đã khuyến khích cộng đồng khoa học khám phá quá trình quang hợp tái tạo nhân tạo. Nhưng ít được thực hiện. Tuy nhiên, một thế kỷ sau, giữa khủng hoảng khí hậu và được trang bị công nghệ cải tiến và kiến ​​thức khoa học ngày càng phát triển, tầm nhìn của ông đã đạt được một bước đột phá lớn.

Sơ đồ quang hợp đầu tiên với 4 bước chính

  1. Sự phát triển của việc ứng dụng ánh sáng nhân tạo.

Sau hơn mười năm nghiên cứu và thử nghiệm, Peidong Yang, một nhà hóa học tại UC Berkeley, đã tạo thành công hệ thống sinh học quang hợp đầu tiên (PBS) vào tháng 4 năm 2015. PBS thế hệ đầu tiên này sử dụng chất bán dẫn và vi khuẩn sống để thực hiện công việc quang hợp thực sự. Lá do hấp thụ năng lượng mặt trời và tạo ra một sản phẩm hóa học sử dụng nước và carbon dioxide, đồng thời giải phóng oxy nhưng nó tạo ra nhiên liệu lỏng. Quá trình này được gọi là quang hợp nhân tạo và nếu công nghệ tiếp tục cải tiến, nó có thể trở thành tương lai của năng lượng.

  1. Nghiên cứu và ứng dụng thực tế tại Việt Nam.

 Năm 2012, GS-TS Nguyễn Quang Thạch và cộng sự tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã nghiên cứu tác động của đèn chiếu sáng (đèn sợi đốt, đèn HID, đèn huỳnh quang R/B, đèn CFLR) cho cúc ở vườn nhân giống và vườn sản xuất thương phẩm. Kết quả cho thấy chiếu sáng bổ sung có ảnh hưởng rõ rệt (số ngày thu hoạch giảm, lượng ngọn tăng 4 lần so với không chiếu sáng bổ sung. Trong các công thức chiếu sáng bổ sung, công thức đèn HID cho hiệu quả cao nhất (số ngày giữa 2 lần cắt ngọn ngắn nhất, số ngọn trung bình thu được cao nhất), tiêu phí điện năng thấp nhất (giảm 71% so với dùng đèn sợi đốt).

 Thực tế hiện nay cho thấy, số lượng lớn khách hàng đã ứng ứng dụng đèn LED nông nghiệp vào việc trồng cây trong nhà. Với kết quả cho ra năng suất và chất lượng nông sản cao hơn so với cách trồng thông thường với ánh sáng tự nhiên.

Mô hình trồng rau xà lách bằng hệ thống đèn LED nông nghiệp.

 Để tìm hiểu thêm về ứng dụng đèn nhân tạo trong phát triển nông nghiệp và trồng cây trong nhà => liên hệ ngay với đèn LED Zako – đèn LED nông nghiệp  uy tín số 1 Việt Nam