Opracowano nową metodę konwersji światła słonecznego w paliwo
Naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge rozbili wodę na wodór i tlen z pomocą półsyntetycznej fotosyntezy. Nowa metoda pozwala pochłaniać większe ilości światła słonecznego niż w przypadku naturalnej fotosyntezy i może zrewolucjonizować systemy, wykorzystywane do produkcji energii odnawialnej.
Fotosynteza to proces wykorzystywany przez rośliny, który pozwala przekształcać światło słoneczne w energię. Tlen jest produktem ubocznym fotosyntezy i powstaje, gdy woda zaabsorbowana przez rośliny ulega rozkładowi. W wyniku tej reakcji powstaje również wodór, który może okazać się nieograniczonym źródłem energii odnawialnej.
Podczas najnowszych badań naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge wykorzystali półsyntetyczną fotosyntezę do zamiany wody w wodór i tlen. W tym celu wykorzystano mieszaninę składników biologicznych oraz technologii, opracowanych przez człowieka. Jest to pierwszy taki system, który z powodzeniem wykorzystuje wodorazę i fotoukład II i jest napędzany wyłącznie energią słoneczną.
Na łamach czasopisma Nature Energy, zespół badawczy opisał prace nad swoją platformą, która pozwoliła na samodzielne rozszczepianie wody z pomocą światła słonecznego. Udało się również reaktywować proces fotosyntezy w algach, które pozostawały uśpione od tysiącleci.
Półsyntetyczna fotosynteza pochłania większe ilości światła słonecznego niż jej naturalny odpowiednik. Jak wyjaśniła Katarzyna Sokół, pierwsza autorka badania i doktorantka St John's College na Uniwersytecie w Cambridge, naturalna fotosynteza nie jest skuteczna, ponieważ ewoluowała tylko po to, aby umożliwić przetrwanie. Dlatego zapewnia tylko niezbędną minimalną ilość energii - około 1-2 proc. energii całkowitej, którą potencjalnie mogłaby przekształcać i przechowywać.
Sztuczna fotosynteza istnieje od dziesięcioleci, ale nie została jeszcze wykorzystana do wytwarzania energii odnawialnej, gdyż opiera się o katalizatory, które często są drogie i toksyczne. Badania przeprowadzone na Uniwersytecie Cambridge pozwolą w przyszłości przezwyciężyć wszelkie ograniczenia w pełni sztucznej fotosyntezy i pomogą stworzyć innowacyjne modele systemów do konwersji energii słonecznej.
