Az Illinois Egyetem kémikusainak sikerült vízből, szén-dioxidból és látható fényből mesterséges fotoszintézissel üzemanyagot előállítani. Azzal, hogy a levegőben lévő szén-dioxidot összetettebb molekulákká -például propán – alakítják, új lehetőséget kap a napból nyert energia elraktározása – ami jelenleg a technológia egyik legnagyobb visszatartó korlátja.
A növények a napból nyert energia elraktározásához kémiai folyamatok révén a vízből és a szén-dioxidból glükózt állítanak elő. Az új kutatásban a növényekhez hasonlóan ugyanúgy a látható fényspektrum egy részét használják fel egy mesterséges kémiai folyamathoz, aminél arany nanorészecskék által katalizálva különböző összetett szénhidrogéneket képeznek vízből és szén-dioxidból.
A kutatók kiemelten a hosszú láncú szénhidrogének termelését célozzák, mivel azok folyékony halmazállapotuk miatt jobb energiasűrűségűek, valamint biztonságosabban és olcsóbban szállíthatóak a kisebb gáznemű társaiknál.
Az új technológiához használt katalizátorok kiemelten a zöld fény elnyelését végzik, melynek energiájával látják el a szén-dioxid és a víz reakcióját. A kutatók választása azért esett az arany nanorészecskékre, mivel a felületük előnyös a szén-dioxid számára, jó a fényelnyelő képességük és más fémekhez viszonyítva kevésbé bomlanak vagy degradálódnak.
A keletkező szénhidrogénekből való energia kinyerés legkézenfekvőbb módja az elégetés, addig ezzel a módszerrel szén-dioxid szabadul fel, ami valamelyest ellensúlyozza a napelemek pozitív környezeti hatását. Azonban a szénhidrátok más, nagyobb hatásfokú és kevésbé hagyományos, felhasználásának lehetőségeit több kutatóintézet is vizsgálja – például üzemanyagcellák formájában.
A technológia izgalmas lehetőséget jelenthet a zöld energia fejlesztésében, viszont a mesterséges fotoszintézis jelenlegi formája hatásfokban még messze elmarad a növényi fotoszintézishez képest.
A kutatók szerint ennek megoldásában az első lépés a katalizátor hangolása lehet, amit a folyamat felnagyítása jelenthet majd és más új energia technológiákhoz hasonlóan gazdasági szempontból való megtérülésük is kérdéses.
További hírek a kategóriából
