SAMSUNG_052022 Advertisement SAMSUNG_052022 Advertisement SAMSUNG_052022 Advertisement

Umelá fotosyntéza sľubuje čistý a udržateľný zdroj energie

0

Rastliny môžu vyrábať energiu priamo zo slnka. Tento proces premeny slnečného žiarenia priamo na využiteľnú energiu, budú ľudia čoskoro schopní napodobniť. Na Zem totiž za jednu hodinu dopadne vo forme slnečného žiarenia dostatok energie, aby pokryla všetky energetické potreby ľudskej civilizácie po celý rok. Yulia Puskhar, biofyzička a profesorka fyziky na Purdue's College of Science, a jej kolegovia zrejme našli spôsob, ako využiť túto energiu napodobňovaním rastlín.

K dvom hlavným formám čistej energie, solárnej a veternej, by sa tak pridala tretia – umelá fotosyntéza. Schopnosť ľahko skladovať energiu bez potreby objemných batérií by výrazne zlepšila schopnosť ľudí napájať spoločnosť čisto a efektívne. Pri fotosyntéze rastliny premieňajú slnečné žiarenie a molekuly vody na využiteľnú energiu vo forme glukózy. Používajú na to farbivo chlorofyl, ako aj bielkoviny, enzýmy a kovy. Proces najbližší fotosyntéze, ktorý dnes ľudia využívajú, je fotovoltická technológia.

Tento proces však nie je veľmi účinný, je schopný zachytiť iba asi 20 % slnečnej energie. Na porovnanie, fotosyntéza dokáže ukladať 60 % slnečnej energie ako chemickú energiu do biomolekúl. Proces umelej fotosyntézy by takisto mohol mať účinnosť 60 %, no vedci tvrdia, že keby boli veľmi ambiciózni, mohli by dokonca dosiahnuť systém s účinnosťou 80 %.

Pushkarovej tím napodobňuje tento proces vytvorením vlastnej obdoby umelého listu, ktorý zhromažďuje svetlo a rozdeľuje molekuly vody na vodík. Vodík sa môže sám používať ako palivo prostredníctvom palivových článkov alebo sa môže pridávať k iným palivám, ako je zemný plyn, prípadne sa môže zabudovať do palivových článkov na pohon všetkého od vozidiel po domy.

Pushkarovej článok o spôsobe, ako sa molekuly vody štiepia počas fotosyntézy, bol nedávno publikovaný v časopise Chem Catalysis: Cell Press. Vedci v laboratóriu experimentujú s kombináciami prírodných proteínov a syntetických katalyzátorov v snahe zistiť, čo funguje najlepšie a prečo. Predpokladajú, že v priebehu nasledujúcich 10 - 15 rokov bude dosiahnutý dostatočný pokrok na to, aby sa vytvorili komerčné systémy umelej fotosyntézy.

Zdroj: purdue.edu.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať