Изкуствена система постигна по-ефективна фотосинтеза от зелените листа на растенията

За първи път учените успяха да постигнат съвместната работа на химическа електролиза с дейността на бактерии. Новата система произвежда спирт и други вещества с помощта на слънчевата светлина буквално от въздуха.

Това са специалисти от Харвардския университет, създали бионична система, която преобразува и запазва слънчевата енергия в химичен вид, използвайки комбинация от неорганични материали и живи организми. По този начин се решават два проблема едновременно: 1 – съхранява се слънчевата енергия, който се произвежда предостатъчно през светлата част на деня, и 2 – премахва се излишният въглероден диоксид от атмосферата.

Новото изобретение е много по-ефективно от всички създавани до сега подобни системи и дори превъзхожда фотосинтезата в природата. Научната статия е публикуване в Science на 3-ти юни.

Йханес Лишнър (Johannes Lischner), известен специалист от имперския колеж в Лондон каза: „Преобразуването на слънчевата светлина в химическо гориво с висока ефективност е нещо като Светия Граал за възобновяемата енергетика“.

Бионичната система изглежда като стъклен съд с два електрода, вода и колония бактерии Ralstonia eutropha. През електродите се пуска електрически ток, който разлага водата с освобождаване на газообразен водород. Бактериите Ralstonia eutropha консумират водород и въглероден двуокис, като с храненето колонията увеличава размерите си. Учените експериментират с генетични модификации на тези бактерии, които дават различни видове спирт, както и няколко вида пластмаса.

Учените от 1960 година се опитват да отгледат бактерии върху електроди, но едва сега бе създадена наистина ефективна система.

Новата система отнема около 50% от околния въглероден диоксид, като в крайна сметка се получава течен спирт, който може да се използва като гориво и незначително количество пластмаса. А при 1 KWh електрическа енергия се изразходват около 180 грама CO₂. Електричеството се взема от слънчеви панели.

Пресмятанията на учените показват, че цялостната ефективност на тази система е около 10% и е по-висока от природната фотосинтеза.

Новата система решава много проблеми – съхраняване на генерираното през деня от слънчевите батерии електричество в гориво; от излишния въглероден двуокис, генериран от човечеството вече има някаква полза, а атмосферата се пречиства.