Энергия из воздуха: учёные получат топливо будущего с помощью искусственного фотосинтеза
Мировая наука пытается найти альтернативу существующим источникам энергии, ведь всё топливо, которое использует человечество, производится из добываемых природных ресурсов. Однако теперь, похоже, появилась реальная возможность получать энергию буквально из воздуха. Учёные стали на шаг ближе к искусственному фотосинтезу: солнечный свет вполне возможно использовать для преобразования углекислого газа в метанол.
pubs.acs.org.sci-hub.org
Система, превращающая углекислый газ в ацетаты, которые можно использовать в качестве топлива, была разработана учёными из национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Калифорнийского университета.Как сообщает портал Geektimes со ссылкой на материалы исследования, опубликованные на сайте Национальной лаборатории имени Лоуренса, новая система имитирует фотосинтез. На её основе можно получать горючее, полимеры и другие химикаты.«При естественном фотосинтезе листья получают энергию от солнца и перерабатывают двуокись углерода, чтобы в реакции с водой создать молекулы, формирующие их биомассу. В нашей системе нанопровода получают энергию солнца и доставляют электроны бактериям, в результате чего двуокись углерода перерабатывается и комбинируется с водой, давая на выходе разные химические продукты», — рассказал один из авторов работы Крис Чанг.Система, представляющая собой поле вытянутых наноструктур из кремния и двуокиси титана, работает схожим с хлорофиллом образом: поглощая компоненты солнечного света различной частоты, она образует пары электрон-«дырка». Они поступают к бактериям Sporomusa ovata для восстановления CO2, а «дырки» расщепляют молекулы воды и получают кислород. Далее бактерии E.coli синтезируют заданный химикат из готовых ацетатов.В частности, учёным удалось получить n-бутанол, углеводород изопрен и биоразлагаемый полимер PHB. Если полная система будет работать так, как задумали специалисты, человеку удастся создавать пластмассу и горючее.