Создан искусственный аналог природного фотосинтеза

Источник материала:

Совместная группа британских физиков и биологов в рамках экспериментального научного проекта разработала технологию, воспроизводящую процесс природного фотосинтеза в искусственных условиях, пишет Wired.




По словам авторов проекта, задачей подобных исследовательских работ является более эффективное использование солнечного света как источника электроэнергии.

Исследователи воссоздали в искусственных условиях процесс фотосинтеза, которым обладают растения и цианобактерии, обитающие в природе. Они используют процесс фотосинтеза для преобразования углекислого газа в кислород и использования в энергетических целях сопутствующей реакции энергетической побочной цепи. Однако вместо того, чтобы использовать идентичную формулу по преобразованию углекислого газа и воды в сахара и кислород, исследователи научились проводить процесс таким образом, чтобы в качестве побочного продукта получался не только кислород, но и водород, который можно использовать как экологически чистое топливо.

В Университете Восточной Англии, где проводились данные разработки, отмечают, что резервы ископаемого топлива пока еще велики, но они не бесконечны и уже сейчас не лишним будет подумать о том, как можно было бы заменить химически-сжигаемое топливо. Кроме того, цены на ископаемое топливо постоянно растут, тогда как на альтернативное - падают, хотя на сегодня соотношение все еще не в пользу последних.

Джулиа Батт, химик из Университета Восточной Англии, рассказала, что ими был создан прототип бактерии, внутри которой был размещен биологический аналог солнечной панели. Созданная система оказалась чувствительной к свету и смогла производить водород в процессе реакции.

В перспективе специалисты надеются создать аналоги естественных бактерий, которые будут выбрасывать и другие промышленно-полезные газы.

В конце прошлого года Panasonic разработала новую систему искусственного фотосинтеза, способную удалять углекислый газ из воздуха в комнате, работая по той же схеме, что и настоящие растения.  Panasonic в новой разработке использует полупроводники на основе нитридных соединений, которые обычно применяются в светоизлучающих диодах для преобразования света в энергию, а также металлический катализатор для преобразования углекислого газа, и вода для формирования кислоты. Углекислый газ на сегодня является основным загрязнителем и причиной парникового эффекта на нашей планете.

Говоря о новой системе, Panasonic отмечает, что она воспроизводит процесс фотосинтеза у растений и также полагается на солнечный свет для преобразования углекислого газа в кислород и побочные продукты. В качестве таковых установка производит воду и углеводы, такие как сахар. Компания утверждает, что теоретически "искусственные листья" можно встроить в солнечные панели, чтобы те во время работы генерировали не только электричество, но и чистый кислород. Правда, при нынешней технологии производства новая технология является очень дорогой и вряд ли будет востребована на массовом рынке.