Revolúcia v umelej fotosyntéze: Zostrojili prvé zariadenie, ktoré premení slnečnú energiu na úplne „čisté“ palivo

Vedci z Cambridgeskej univerzity vyvinuli zariadenie, ktoré dokáže prostredníctvom slnečného svetla, oxidu uhličitého a vody produkovať kyslík a kyselinu mravčiu. Tú je možné skladovať, prepravovať alebo premeniť na vodík za účelom výroby čistej energie. Zariadenie je celou vedeckou obcou prijaté a chápané ako dôležitý krok a zároveň najsľubnejší pokus o dosiahnutie umelej fotosyntézy, informoval portál Sciencealert.

Podľa tímu vedcov, ktorý celé zariadenie zostrojili, ide o perspektívnu technológiu, pomocou ktorej by bolo v budúcnosti možné vo výraznej miere znížiť neustále rastúcu hladinu oxidu uhličitého, ktorý vzniká ako produkt biologických procesov, (dýchanie, kvasenie…) alebo ako produkt horenia zlúčenín uhlíka vo vzduchu. Prudký nárast emisií tohto plynu spôsobuje najmä priemyselná výroba a spaľovanie fosílnych palív, pričom nárast oxidu uhličitého je považovaný za hlavnú príčinu globálneho otepľovania.

Funkčný prototyp umelej fotosyntézy

Technológia, ktorá znamená prísľub do budúcnosti v rámci redukcie emisií oxidu uhličitého, dostala pomenovanie „photosheet“ (fotolist) a o jej existencii vedci informovali prostredníctvom žurnálu Nature. Zatiaľ však ide „iba“ o funkčný prototyp s veľkosťou 20 centimetrov štvorcových, ktorý dokáže bezdrôtovo a bez dodania elektrickej energie produkovať uhlíkovo neutrálne palivo.

University of Cambridge

Zariadenie využíva na premenu slnečnej energie fotokatalyzátory zabudované priamo na „listoch“ zariadenia. Tieto „listy“ sú vyrobené z polovodičových práškov, pričom ich výroba je relatívne jednoduchá a ekonomicky výhodná, informoval web Scitechdaily.

Zariadenie pracuje bezdrôtovo a nepotrebuje dodávať elektrickú energiu

Vedci vo svojej štúdie tiež uviedli, že „nakoľko zariadenie pracuje bezdrôtovo a využíva vodu ako donor elektrónov, ponúka všestrannú stratégiu smerom k škálovateľnej a udržateľnej redukcii oxidu uhličitého pomocou molekulárnych hybridných fotokatalyzátorov“.

Uvedené zariadenie je podľa jeho vynálezcov možné pomerne jednoducho a lacno zväčšiť a následne použiť na „energetických farmách“, kde by dokázalo prostredníctvom slnečnej energie a vody vyrábať množstvo kyseliny mravčej, ktorú je možné skladovať ako roztok, alebo premeniť na rôzne druhy paliva.

University of Cambridge

Pred uvedením na trh však vedcov čaká ešte jedna veľmi náročná úloha, ktoroz je zefektívnenie zariadenia, aby v čo najväčšej možnej miere dokázalo premeniť slnečnú energiu, oxid uhličitý a vodu na čisté kvapalné palivo bez odpadu alebo iných vedľajších produktov. Okrem toho vedci skúmajú aj využitie iných katalyzátorov, ktoré by bolo možné aplikovať v zariadení.

V roku 2019 uvedená skupina vedcov vyvinula aj iné zariadenie, ktoré tiež využíva slnečné svetlo, oxid uhličitý a vodu na výrobu paliva známeho ako „syngas“ (syntézny plyn). Zariadenie pracovalo na podobnom princípe ako spomínaný „photosheet“ s tým rozdielom, že namiesto fotokatalyzátorov využívalo solárne články. O tomto zariadení sme ťa bližšie informovali prostredníctvom tohto článku.

Čítajte viac z kategórie: Novinky