SAMSUNG_062022 Advertisement SAMSUNG_062022 Advertisement SAMSUNG_062022 Advertisement

Vylepšená umelá fotosyntéza môže priniesť výraznú zmenu v produkcii potravín

1

Proces premeny vody, oxidu uhličitého a slnečného žiarenia na kyslík a energiu pomáha rastlinám prirodzene rásť. A tento proces sa vedci snažia využiť a prispôsobiť, aby mohli produkovať potraviny, palivo a pod. aj bez ohľadu na prirodzené podmienky.  Nová štúdia načrtáva experimentálnu techniku ​​umelej fotosyntézy, ktorá využíva dvojkrokový elektrokatalytický proces na premenu oxidu uhličitého, vody a elektriny generovanej solárnymi panelmi na acetát (hlavnú zložku octu). Tento acetát potom môžu rastliny využiť na rast.

Systém, ktorý tu výskumníci navrhli, nie je určený len na napodobňovanie fotosyntézy, ktorá prebieha v prírode, ale aj na jej zlepšenie. Zatiaľ čo v rastlinách sa na biomasu premení len asi 1 percento energie slnečného svetla, tu možno dosiahnuť štvornásobnú účinnosť. Zariadenie na konverziu elektriny (elektrolyzér) vyvinuté výskumníkmi muselo byť špeciálne optimalizované, aby fungovalo ako stimul na rast organizmov produkujúcich potraviny, čo čiastočne znamenalo zvýšenie množstva acetátu a zníženie množstva produkovanej soli.

Ďalšie experimenty tímu preukázali, že výstup elektrolyzéra bohatý na acetát by mohol podporovať rôzne organizmy vrátane zelených rias, kvasiniek a mycélia, z ktorého vznikajú huby. „Na porovnanie, produkcia rias je touto metódou približne štyrikrát energeticky efektívnejšia oproti prirodzenej fotosyntéze. Paradajka, tabak, ryža, repka a zelený hrášok boli schopné využiť uhlík v acetáte a rásť bez slnečného žiarenia," hovoria vedci.

„Zistili sme, že široká škála plodín dokáže prijať nami poskytnutý acetát a vytvoriť z neho hlavné molekulárne stavebné bloky, ktoré organizmus potrebuje na rast a prosperitu,“ hovorí Marcus Harland-Dunaway, botanik a vedec v oblasti rastlín z Kalifornskej univerzity v Riverside. Načrtnutý proces je taký pôsobivý, že sa stal jedným z víťazov súťaže NASA Deep Space Food Challenge, kde boli predstavené nové technológie, ktoré by jedného dňa mohli pomôcť pri pestovaní potravín vo vesmíre.

Umelá fotosyntéza by však mohla znamenať výraznú zmenu aj v produkcii potravín. Klimatická kríza znamená, že extrémne teploty, sucho, záplavy a ďalšie hrozby čoraz častejšie ovplyvňujú štandardné poľnohospodárske postupy. Keby sa podarilo urobiť produkciu potravín pružnejšou, plodiny by sa mohli pestovať na viacerých miestach, možno aj v mestských oblastiach. Používanie umelej fotosyntézy na výrobu potravín by mohlo znamenať zmenu paradigmy. Výskum bol publikovaný v časopise Nature Food.

Zdroj: sciencealert.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

1 komentár

Hlupy Luboslav Lacko klame reakcia na: Vylepšená umelá fotosyntéza môže priniesť výraznú zmenu v produkcii potravín

14.7.2022 21:07
Hlupy Luboslav Lacko klame
Reagovať

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať