Osiągnięto kamień milowy w procesie sztucznej fotosyntezy
Rośliny i ich zdolność do konwertowania światła słonecznego bezpośrednio w energię w ramach procesu fotosyntezy od zawsze fascynowała naukowców i ci pochwalili się właśnie kamieniem milowym w pracach nad sztuczną fotosyntezą.
Profesor Erwin Reisner z Uniwersytetu Cambridge opisuje to osiągnięcie, które jest owocem współpracy specjalistów z Cambridge oraz Ruhr University Bochum w Niemczech, w . Opracowana przez nich metoda rozdzielenia wody na tlen i wodór wykorzystuje zarówno biologiczną fotosyntezę, jak i ludzkie technologie.
Daje to sporą nadzieję, że jeśli sztuczna fotosynteza okaże się efektywna, to wodór może stać się ważnym źródłem odnawialnej energii, która nie emituje dwutlenku węgla do atmosfery. „Konwersja energii słonecznej do produkcji odnawialnych paliw i chemikaliów jest ważną strategią do zasilania naszego społeczeństwa w erze nieopartej na paliwach kopalnych” - przyznał Reisner.
Do tej pory naturalna fotosynteza nie jest bezpośrednio reprodukowana przez ludzi do tworzenia energii, ponieważ nie jest zbyt efektywna. „Naturalna fotosynteza jest nieefektywna, ponieważ ewoluowała tak, by jedynie przetrwać, produkując minimalną ilość potrzebnej energii - zaledwie jakieś 1-2% tego, co można potencjalnie konwertować i przechowywać” - tłumaczy autorka tych badań i studentka John's College PhD, Katarzyna Sokół.
Metoda, którą pomogła opracować polska studentka, zwiększa w porównaniu do naturalnego procesu ilość promieni słonecznych, które mogą być konwertowane na energię i następnie przechowywane. Zasadniczą różnicą w stosunku do poprzednich prób reprodukcji syntetycznej fotosyntezy jest fakt, że te wykorzystywały toksyczne lub drogie katalizatory. W tym przypadku posłużono się zaś enzymem występującym w algach.
Sokół wyjaśnia, że naukowcom udało się wskrzesić proces, który algi zatrzymały w naturze dawno temu. „Hydrogeneza to enzym występujący w algach, który jest w stanie redukować protony w wodór. W czasie ewolucji proces ten dezaktywowano, ponieważ okazał się zbędny do przetrwania, ale nam udało się go przywrócić, dzieląc wodę na wodór i tlen”.
Reisner przyznaje, że to wciąż nowe odkrycie i nie jest jeszcze gotowe, by wykorzystać je na przemysłową skalę, ale naukowcy chcą pokazać jego praktycznie zastosowanie w przyszłości.
Źródło: GeekWeek.pl/AZoCleantech
