Planter har tilsyneladende meget at lære os om grøn energi.
Forskere over hele verden investerer tid og, ja, energi i en proces kendt som kunstig fotosyntese. Det er meget ligesom, hvordan det lyder. Konstruerede enheder tager input som sollys, vand og kuldioxid (CO2) og fjerner kulhydrater og ilt, som kan bruges som brændstof.
Anbefalede videoer
Hvis det lykkes, ville kunstig fotosyntese være en win-win-løsning - den kunne give en vedvarende energikilde og gøre brug af CO2, der er bundet fra fossile brændselsanlæg. Vi er der ikke endnu, men fremskridt i det sidste årti har sat fornyet damp i den videnskabelige udøvelse af en effektiv kunstig fotosynteseteknik.
Relaterede
- Udnyttelse af mørke: Kapløbet om at løse solenergiens største problem
- En gigantisk ny solfarm i Texas vil udnytte solens stråler til at … brygge øl?
Nu har forskere fra University of Cambridge været banebrydende for en lignende metode til at udnytte solens energi. Ved at kombinere organiske og syntetiske dele i en proces kaldet "semi-kunstig" fotosyntese, har de udviklet en proof of concept, der kan spalte vand til brint og ilt ved hjælp af modificerede fotosyntetiske mekanismer fra planter. Deres håb er, at teknikken kan bruges til at hjælpe med at styrke solenergisystemer. Det har de
detaljeret deres forskning i et papir for nylig offentliggjort i tidsskriftet Nature Energy."Semi-kunstig fotosyntese er et spirende felt, der bygger bro mellem syntetisk biologi og materialevidenskab til bæredygtig energiomdannelse og -lagring," Katarzyna Sokół, en Cambridge Ph.D. studerende og første forfatter af papiret, fortalte Digital Tends. "Dette nye felt kombinerer gavnlige komponenter i kunstige systemer såsom elektroder, nanomaterialer, syntetiske farvestoffer og polymerer med naturens biokatalysatorer, såsom enzymer, til syntese af solbrændstoffer, som f.eks. brint."
Problemet med ligefrem kunstig fotosyntese er, at det ofte er begrænset af brugen af syntetiske katalysatorer til at spalte brint og oxygen. Disse kan være både giftige og dyre. I Cambridge-undersøgelsen bruger forskerne organiske enzymer til at overvinde denne forhindring.
Den semi-kunstige fotosyntetiske enhed kombinerer syntetiske dele, der er lette at tune og manipulere med relativt effektive organiske katalysatorer, der findes i planter. Resultatet er "er et modelsystem til at konstruere semi-kunstige fotosyntese-enheder, der er relevante for solenergikonvertering og -lagring i form af brændstoffer, såsom brint," forklarede Sokół.
Hun tilføjede, at systemet er et proof of concept og er for skrøbeligt til nuværende storskala solteknologiapplikationer. Fremover vil forskerholdet undersøge, om de kan erstatte det skrøbelige enzym med mere robuste og stabile fotosyntetiske celler.
Redaktørens anbefalinger
- 'Verdens største solur' fordobles som grøn energileverandør
- Ny boreteknologi kunne udnytte Jordens geotermiske energi ved at smelte gennem sten
- Google har fundet en måde at bruge A.I. at øge nytten af vindenergi
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
