Rastliny nás zrejme majú veľa čo naučiť o zelenej energii.
Výskumníci z celého sveta investujú čas a energiu do procesu známeho ako umelá fotosyntéza. Je to veľmi podobné tomu, ako to znie. Skonštruované zariadenia prijímajú vstupy, ako je slnečné svetlo, voda a oxid uhličitý (CO2), a chrlia sacharidy a kyslík, ktoré možno použiť ako palivo.
Odporúčané videá
V prípade úspechu by bola umelá fotosyntéza obojstranne výhodným riešením – mohla by poskytnúť obnoviteľný zdroj energie a využiť CO2 sekvestrovaný z elektrární na fosílne palivá. Zatiaľ tam nie sme, ale pokrok za posledné desaťročie vložila obnovenú paru do vedeckého úsilia o účinnú techniku umelej fotosyntézy.
Súvisiace
- Využitie temnoty: Preteky v riešení najväčšieho problému solárnej energie
- Obrovská nová solárna farma v Texase využije slnečné lúče na varenie piva?
Teraz výskumníci z University of Cambridge vyvinuli podobnú metódu na využitie slnečnej energie. Spojením organických a syntetických častí v procese nazývanom „poloumelá“ fotosyntéza vyvinuli dôkaz konceptu, ktorý dokáže rozdeliť vodu na vodík a kyslík pomocou modifikovaných fotosyntetických mechanizmov z rastliny. Dúfajú, že túto techniku možno použiť na posilnenie systémov solárnej energie. Oni majú
podrobný ich výskum v článku nedávno publikovanom v časopise Nature Energy.„Poloumelá fotosyntéza je novovznikajúca oblasť, ktorá spája syntetickú biológiu a vedu o materiáloch pre udržateľnú premenu a skladovanie energie,“ Katarzyna Sokół, PhD. študent a prvý autor článku, povedal pre Digital Tends. „Toto nové pole spája prospešné komponenty umelých systémov, ako sú elektródy, nanomateriály, syntetické materiály farbivá a polyméry s prírodnými biokatalyzátormi, ako sú enzýmy, na syntézu solárnych palív, ako napr. vodík.”
Problém s priamou umelou fotosyntézou je v tom, že je často obmedzená použitím syntetických katalyzátorov na štiepenie vodíka a kyslíka. Tie môžu byť toxické aj nákladné. V cambridgeskej štúdii vedci na prekonanie tejto prekážky používajú organické enzýmy.
Poloumelé fotosyntetické zariadenie kombinuje syntetické časti, ktoré sa dajú ľahko vyladiť a manipulovať s relatívne účinnými organickými katalyzátormi, ktoré sa nachádzajú v rastlinách. Výsledkom je „modelový systém na konštrukciu zariadení na poloumelú fotosyntézu relevantných pre konverziu a skladovanie slnečnej energie vo forme palív, ako je vodík,“ vysvetlil Sokół.
Dodala, že systém je dôkazom koncepcie a je príliš krehký pre súčasné rozsiahle aplikácie solárnej technológie. V budúcnosti bude výskumný tím skúmať, či môžu nahradiť krehký enzým robustnejšími a stabilnejšími fotosyntetickými bunkami.
Odporúčania redaktorov
- „Najväčšie slnečné hodiny na svete“, ktoré sa zdvojnásobia ako poskytovateľ zelenej energie
- Nová technológia vŕtania by mohla využiť geotermálnu energiu Zeme roztavením cez skaly
- Google našiel spôsob, ako využiť A.I. zvýšiť využiteľnosť veternej energie
Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.
