Листья деревьев, стебли травы, одиночные клетки водорослей – все эти природные комплексы создают топливо из простой комбинации воды, солнечного света и углекислого газа путем фотосинтеза. Сегодня ученые заявляют, что им удалось воспроизвести и даже несколько усовершенствовать этот механизм с помощью изобретения, получившего название «бионического листа».
Химик Даниель Носера из Гарвардского университета и его коллеги объединили усилия с целью создания устройства, представляющего собой нечто вроде живой батареи, которое они называют бионическим листом, поскольку в нем комбинируется биология и технология. Оно использует электрическую энергию, полученную от солнца с помощью фотоэлектрической панели для энергоснабжения химической реакции, расщепляющей воду на кислород и водород. Затем микроорганизмы, входящие в систему, поглощают этот водород и преобразуют углекислый газ, содержащийся в атмосферном воздухе, в спирт, который можно использовать в качестве топлива.
Первое устройство искусственного фотосинтеза, созданное этой группой ученых в 2015 году, давало 216 миллиграммов спиртового топлива на литр воды, однако никель-молибден-цинковый катализатор, благодаря которому и происходила реакция расщепления воды, обладал неблагоприятным побочным эффектом, который приводил к уничтожению микроорганизмов.
В связи с этим исследователи вынуждены были искать более подходящий катализатор, и наконец, согласно недавней публикации в журнале «Science», им удалось добиться желаемого результата. Необходимыми свойствами катализатора обладает сплав кобальта и фосфора, уже применяемый для антикоррозионного покрытия для пластиковых и металлических поверхностей.
Даниель Носера заявляет, что благодаря преобразованию атмосферного углекислого газа в топливо, эта новая биореакторная технология может способствовать решению проблем, связанных с потеплением климата на планете и в то же время обеспечить человечество экологически безопасными видами топлива.
Перевод для gearmix Игорь Абрамов
Свежие комментарии