Техниката съчетава органични и синтетични технологии, за да използва енергията на слънцето

Очевидно растенията могат да ни научат на много за зелената енергия.

Изследователи по целия свят инвестират време и енергия в процес, известен като изкуствена фотосинтеза. Много прилича на това как звучи. Създадените устройства приемат входяща информация като слънчева светлина, вода и въглероден диоксид (CO2) и отделят въглехидрати и кислород, които могат да се използват като гориво.

Препоръчани видеоклипове

Ако бъде успешна, изкуствената фотосинтеза ще бъде печелившо решение — тя може да осигури възобновяем източник на енергия и да използва CO2, отделен от инсталациите за изкопаеми горива. Все още не сме там, но прогрес през последното десетилетие вложи нова пара в научното търсене на ефективна техника за изкуствена фотосинтеза.

Свързани

  • Овладяване на тъмнината: Състезанието за решаване на най-големия проблем на слънчевата енергия
  • Нова гигантска слънчева ферма в Тексас ще използва слънчевите лъчи за... варене на бира?

Сега изследователи от университета в Кеймбридж са пионери в подобен метод за овладяване на слънчевата енергия. Чрез комбиниране на органични и синтетични части в процес, наречен „полуизкуствена“ фотосинтеза, те са разработили доказателство за концепция, която може да раздели водата на водород и кислород, използвайки модифицирани фотосинтетични механизми от растения. Тяхната надежда е, че техниката може да се приложи за подпомагане на системите за слънчева енергия. Те имат

подробно техните изследвания в статия, публикувана наскоро в списанието Nature Energy.

„Полуизкуствената фотосинтеза е нововъзникваща област, която обединява синтетичната биология и науката за материалите за устойчиво преобразуване и съхранение на енергия“, Катаржина Сокол, доктор по философия в Кеймбридж. студент и първи автор на доклада, каза Digital Tends. „Това ново поле съчетава полезни компоненти на изкуствени системи като електроди, наноматериали, синтетични багрила и полимери с естествени биокатализатори, като ензими, за синтеза на слънчеви горива, като напр. водород."

Проблемът с простата изкуствена фотосинтеза е, че тя често е ограничена от използването на синтетични катализатори за разделяне на водород и кислород. Те могат да бъдат както токсични, така и скъпи. В проучването на Кеймбридж изследователите използват органични ензими, за да преодолеят това препятствие.

Полуизкуственото фотосинтетично устройство съчетава синтетични части, които са лесни за настройване и манипулиране със сравнително ефективни органични катализатори, намиращи се в растенията. Резултатът е „моделна система за конструиране на полуизкуствени устройства за фотосинтеза, свързани с преобразуването и съхранението на слънчева енергия под формата на горива, като водород“, обясни Sokół.

Тя добави, че системата е доказателство за концепцията и е твърде крехка за настоящите широкомащабни соларни технологични приложения. Продължавайки напред, изследователският екип ще проучи дали могат да заменят крехкия ензим с по-здрави и стабилни фотосинтетични клетки.

Препоръки на редакторите

  • „Най-големият слънчев часовник в света“ ще се удвои като доставчик на зелена енергия
  • Новата сондажна технология може да използва геотермалната енергия на Земята чрез разтопяване на скали
  • Google намери начин да използва A.I. за повишаване на полезността на вятърната енергия

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.