et internationalt forskergruppe har gjort et stort gennembrud for fremtiden for bæredygtigt brændstof. De opnåede denne store milepæl ved at kopiere metoderne fra nogle af de reneste energiproducenter på planeten—planter. Forskere fra University of Cambridge og Ruhr University Bochum har opdaget en ny teknik, der efterligner den naturlige proces med fotosyntese i planter, som kunne bruges til at producere brintbrændstof, en ekstremt ren (nul kulstofemissioner) og i det væsentlige ubegrænset energikilde.
i et papir, der blev offentliggjort i Nature Energy scientific journal, forklarede forskerholdet deres proof-of-principle metode til opdeling af vandmolekyler i de individuelle brint-og iltatomer, som de er sammensat af ved hjælp af sollys. Teknikken afspejler fotosyntese, den naturlige proces, hvor planter opdeler vandmolekyler, når de omdanner sollys til energi for at fodre sig selv. Denne præstation har vidtrækkende konsekvenser-Ervin Reisner, hovedforfatter af undersøgelsen, fortalte nyhedsuge, at ” solenergi konvertering til at producere vedvarende brændstoffer og kemikalier—dvs.solbrændstofsyntese—er en vigtig strategi for at drive vores samfund i en post-fossil æra.”
kunstig fotosyntese er ikke revolutionerende i sig selv-teknikker til at opnå denne effekt har eksisteret i årtier. Hvad der gør denne nylige opdagelse så vigtig er dens delvist kunstige, delvis naturlige tilgang. Dette er første gang en menneskeskabt fotosyntesemetode er blevet modelleret specifikt til at producere vedvarende energi.
helt kunstig fotosyntese er en kompleks proces, der kræver brug af problematiske katalysatormaterialer, der er vanskelige at arbejde med og skaber betydelige udfordringer. Mange af disse katalysatorer er enten for dyre, giftige eller bare ineffektive, så mens de kan arbejde i laboratorieindstillinger, er de urealistiske til enhver bred anvendelse eller kommerciel anvendelse. Til sammenligning er naturligt forekommende stoffer rigelige og effektive, hvilket gør dem til den perfekte løsning til bæredygtig solbrændstofsyntese.
University of Cambridge og Ruhr University Bochum-teamet bruger primært hydrogenase, som har været sovende i alger i millioner af år. Hydrogenase kombineret med syntetiske pigmenter for at fremkalde sollys for at opdele vand i brint og ilt uden hjælp. Som Reisner forklarede, forsøger dette team at “etablere en ny forskningslinje ved at kombinere det bedste fra de naturlige og kunstige verdener og tage meget effektive og rigelige biologiske katalysatorer, som f.eks.”
naturlig fotosyntese, selvom den er ekstremt effektiv, giver plads til en masse forbedringer. Planter producerer kun den mindste mængde elektricitet, der er nødvendig for at overleve, og tager den mindste modstands vej. Faktisk producerer de kun omkring 1 eller 2 procent af den energi, som de potentielt er i stand til at konvertere og lagre. Med dette i tankerne så Cambridge-Ruht-teamet på højere energiudbytteprocesser, som planter har udfaset over milliarder af års evolution. Dette er, hvad der førte forskere til at forfølge den lang sovende hydrogenase. Deres semi-kunstige prototype, den første og bestemt ikke den sidste af sin art, er allerede i stand til at udnytte meget mere af solspektret.
denne banebrydende forskning er kun begyndelsen på en meget længere proces mod kommercialisering. Den nye proces er bare en prototype, der åbner døren for en ny æra af brintbrændstof og fotosynteseforskning, der vil føre til endnu mere massive gennembrud for rent, bæredygtigt brændstof.
denne forskningslinje er blot en af de mange veje, der udforskes af de mange forskere over hele kloden, der er dedikeret til at finde løsninger på den forestående ende af fossile brændstoffer og et presserende behov for renere energier. For bare en måned siden gjorde et team af kinesiske forskere en lignende spændende fremgang i produktionen af solenergi ved at opdage en måde at øge omfanget af syntetisering af flydende solbrændstof. Samtidig samarbejder Attis Industries med Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology for at udvikle effektiv omdannelse af kulbrinte og vand til kulbrintebrændstoffer designet til at være kompatible med den nuværende infrastruktur, og University of Amsterdam har fundet ud af, at solbrændstoffer kan blive konkurrencedygtige med traditionelle fossile brændstoffer i 2030 ‘ erne.
af Haley Oilprice.com
mere Top læser fra Oilprice.com:
- Asien seler til meget strammere oliemarkeder
- Iransk olieeksport styrt trods’kreative løsninger’
- Olietumbler på blandede lagerdata