Техника сочетает в себе органические и синтетические технологии для использования солнечной энергии.

Растения, очевидно, могут многому нас научить в области зеленой энергетики.

Исследователи по всему миру вкладывают время и энергию в процесс, известный как искусственный фотосинтез. Это очень похоже на то, как это звучит. Специально разработанные устройства принимают такие вещества, как солнечный свет, воду и углекислый газ (CO2), и производят углеводы и кислород, которые можно использовать в качестве топлива.

Рекомендуемые видео

В случае успеха искусственный фотосинтез станет беспроигрышным решением: он сможет стать возобновляемым источником энергии и использовать CO2, выделяемый на заводах по производству ископаемого топлива. Мы еще не там, но прогресс за последнее десятилетие придал новый импульс научному поиску эффективного метода искусственного фотосинтеза.

Связанный

  • Обуздание тьмы: гонка за решение величайшей проблемы солнечной энергетики
  • Гигантская новая солнечная ферма в Техасе будет использовать солнечные лучи для… варки пива?

Теперь исследователи из Кембриджского университета впервые разработали аналогичный метод использования солнечной энергии. Объединив органические и синтетические части в процессе, называемом «полуискусственным» фотосинтезом, они разработали доказательство концепции, которая может расщеплять воду на водород и кислород, используя модифицированные механизмы фотосинтеза растения. Они надеются, что эту технику можно будет применить для укрепления систем солнечной энергетики. У них есть

подробно рассказали о своих исследованиях в статье, недавно опубликованной в журнале Nature Energy.

«Полуискусственный фотосинтез — это новая область, которая объединяет синтетическую биологию и материаловедение для устойчивого преобразования и хранения энергии», — Катажина Сокул, доктор философии из Кембриджа. Студент и первый автор статьи рассказал Digital Tends. «Эта новая область сочетает в себе полезные компоненты искусственных систем, таких как электроды, наноматериалы, синтетические красители и полимеры с природными биокатализаторами, такими как ферменты, для синтеза солнечного топлива, такого как водород».

Проблема с простым искусственным фотосинтезом заключается в том, что он часто ограничивается использованием синтетических катализаторов для расщепления водорода и кислорода. Они могут быть как токсичными, так и дорогостоящими. В Кембриджском исследовании исследователи используют органические ферменты, чтобы преодолеть это препятствие.

Полуискусственное фотосинтетическое устройство сочетает в себе синтетические детали, которые легко настраивать и манипулировать ими, с относительно эффективными органическими катализаторами, содержащимися в растениях. Результатом является «модельная система для создания полуискусственных устройств фотосинтеза, предназначенных для преобразования и хранения солнечной энергии в виде топлива, такого как водород», — пояснил Сокол.

Она добавила, что система является доказательством концепции и слишком хрупка для нынешних крупномасштабных применений солнечных технологий. В дальнейшем исследовательская группа будет выяснять, смогут ли они заменить хрупкий фермент более надежными и стабильными фотосинтетическим клетками.

Рекомендации редакции

  • «Самые большие солнечные часы в мире» станут поставщиком экологически чистой энергии
  • Новая технология бурения может использовать геотермальную энергию Земли путем плавления горных пород
  • Google нашел способ использовать искусственный интеллект. повысить полезность энергии ветра

Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.