Umělá Fotosyntéza: Nový Obnovitelný Zdroj Energie?

mezinárodní tým vědců učinil zásadní průlom pro budoucnost udržitelného paliva. Dosáhli tohoto významného milníku kopírováním metod některých nejčistších výrobců energie na planetě-rostlin. Vědci z University of Cambridge a Ruhr University Bochum objevili novou techniku, která napodobuje přirozený proces fotosyntézy v rostlinách, které by mohly být použity k výrobě vodíkového paliva, extrémně čistý (žádné emise oxidu uhličitého) a v podstatě neomezený zdroj energie.

V článku publikovaném v Nature Energy, vědecký časopis, tým vědců vysvětlil jejich proof-of-princip metody pro rozštěpení molekuly vody na jednotlivé atomy vodíku a kyslíku, které jsou složeny pomocí slunečního záření. Technika zrcadla, fotosyntéza, přirozený proces, kde rostliny rozdělit molekuly vody, když se přeměňují sluneční záření na energii pro sebe. Tento úspěch má dalekosáhlé důsledky-Erwin Reisner, hlavní autor studie, řekl Newsweek, že „přeměna sluneční energie na výrobu obnovitelných paliv a chemikálií—tj.“

umělá fotosyntéza není sama o sobě revoluční-techniky k dosažení tohoto účinku existují po celá desetiletí. To, co dělá tento nedávný objev tak důležitým, je jeho částečně umělý, částečně přirozený přístup. Toto je poprvé, kdy byla uměle vytvořená metoda fotosyntézy modelována speciálně pro výrobu obnovitelné energie.

Zcela umělá fotosyntéza je složitý proces, který vyžaduje použití problematické katalyzátor materiálů, které jsou obtížné pracovat s, a vytvořit významné problémy. Mnohé z těchto katalyzátorů jsou buď příliš drahé, toxický, nebo prostě neefektivní, takže i když mohou pracovat v laboratorním prostředí, jsou nereálné pro jakékoli použití v širokém měřítku nebo komerční aplikace. Pro srovnání, přirozeně se vyskytující enzymy jsou bohaté a účinné, což z nich činí perfektní řešení pro udržitelnou syntézu solárního paliva.

University of Cambridge a tým Ruhr University Bochum primárně používají hydrogenázu, enzym, který zůstal spící v řasách po miliony let. Hydrogenáza v kombinaci se syntetickými pigmenty vyvolat sluneční světlo rozdělit vodu na vodík a kyslík bez pomoci. Jako Reisner vysvětlil, tento tým se snaží „vytvořit novou linii výzkumu tím, že kombinuje to nejlepší z přírodní a umělé světy a vysoce efektivní a bohaté biologické katalyzátory, jako jsou enzymy, a kombinovat je s syntetických materiálů v solárních zařízení pro efektivní solární paliva syntézy.“

přírodní fotosyntéza, i když je mimořádně účinná, ponechává prostor pro mnoho zlepšení. Elektrárny produkují pouze minimální množství elektřiny potřebné k přežití, přičemž se vydávají cestou nejmenšího odporu. Ve skutečnosti produkují pouze asi 1 nebo 2 procenta energie, kterou jsou potenciálně schopni přeměnit a uložit. S ohledem na to se tým Cambridge-Ruht podíval na procesy s vyšším energetickým výnosem, které rostliny postupně ukončily během miliard let vývoje. To vedlo vědce k tomu, aby sledovali dlouho spící enzym hydrogenázy. Jejich polo-umělý prototyp, první a rozhodně ne poslední svého druhu, je již schopen využít mnohem více slunečního spektra.

tento průkopnický výzkum je jen začátkem mnohem delšího procesu směrem k komercializaci. Nový proces je jen prototypem, který otevírá dveře nové éře výzkumu vodíkových paliv a fotosyntézy, která povede k ještě masivnějším průlomům v oblasti čistého a udržitelného paliva.

Tato linie výzkumu je jen jedna z mnoha cest předmětem zkoumání mnoha vědců po celém světě, kteří se věnují hledání řešení hrozící konec fosilních paliv a naléhavě nutné pro čistší energie. Jen před měsícem tým čínských vědců učinil podobně vzrušující pokrok ve výrobě sluneční energie tím, že objevil způsob, jak zvýšit rozsah syntézy kapalného solárního paliva. Zároveň Attis Odvětví je partnerství s Daegu Gyeongbuk Institut Vědy a Technologie, rozvíjet efektivní přeměnu oxidu uhličitého a vody do uhlovodíkových paliv navržen tak, aby byl kompatibilní s aktuální infrastruktury, a na Univerzitě v Amsterdamu zjistila, že solární paliva by se mohl stát konkurencí pro tradiční fosilní paliva, které 2030.

Haley Zaremba pro Oilprice.com

Více Top Čte Z Oilprice.com:

  • Asie Rovnátka Pro Mnohem Těsnější Trhy s Ropou
  • Vývoz Íránské Ropy Ponořit i Přes Kreativní Řešení‘
  • Olej Zřítí Na Smíšená Data Zásob

You might also like

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.