3 мин. чтения
10/12/2023 10:43:03 AM

Имитируя «силу растений» с помощью искусственного фотосинтеза

Article Preview Image Этот массив специализированных ячеек может помочь создать более устойчивое топливо с использованием искусственного фотосинтеза.Кредит: адаптирован из ACS Engineering Au, 2023, DOI: 10.1021/acsengineeringau.3c00034

Солнечные батареи становятся все более популярным способом выработки электроэнергии от солнечной энергии.Хотя люди все еще выясняют, как надежно превратить эту энергию в топливо, растения делали это для эонов с помощью фотосинтеза.

Теперь команда, отчитываемая в ACS Engineering Au, имитировала процесс производства метана, энергетического топлива, от углекислого газа (CO2), воды и солнечного света.Их прототипная система может помочь проложить путь к замене невозобновляемого ископаемого топлива.

Хотя метан является мощным парниковым газом, он также является очень энергетическим топливом и основным компонентом природного газа.Ископаемое топливо, в том числе природный газ, затрагивает миллионы лет, чтобы образовать их, и извлечение их из окружающей среды может иметь пагубные последствия.Поиск методов производства метана из возобновляемых источников энергии может помочь снизить потребность в невозобновляемом ископаемом топливе с течением времени.Одним из источников устойчивой, обильной энергии, предоставляемой Earth Daily, является солнце.

Люди пытались подключиться к этому ресурсу с помощью солнечных батарей, но растения уже выяснили, используя солнечный свет для питания фотосинтеза и преобразуйте CO2 и воду в кислород и сахар для использования в качестве топлива позже.

Ранее Казунари Домен и его коллеги разработали систему, которая использовала солнечный свет для разделения воды на водород и газ кислорода.Теперь они хотели развивать процесс, чтобы более полно имитировать фотосинтез, взяв CO2 для хранения энергии Солнца в метане, в то же время используя экономически эффективные и легко масштабируемые материалы.

Команда создала набор реакционных ячеек, похожих на солнечные батареи, каждый из которых был покрыт фотокатализатором стронция, легированного алюминиевым легированием (SRTIO3), чтобы помочь привести в действие реакцию.Эти покрытые клетки были заполнены водой и помещены на солнце.

В этих условиях вода разделяется на водород и газ кислорода, которые были разделены, и очищенный газовой водород подавали во вторую часть системы.Во второй камере водород реагировал с CO2, образуя метан и воду, а последний перерабатывается обратно на первый шаг с фотореактором.

Затем они создали массив клеток площадью 130 квадратных футов-около размера небольшой спальни-которая непрерывно работала в течение трех дней в различных погодных условиях.Несмотря на многообещающую, команда признает, что эффективность искусственных систем фотосинтеза должна улучшиться, прежде чем эти устройства смогут стать жизнеспособными вариантами для крупномасштабного производства электроэнергии.

Исследователи говорят, что эта система проверки концепции может быть адаптирована, чтобы помочь производить предшественники для пластмасс или других химических сырье, а также масштабироваться для получения большего количества устойчивого биотоплива.

Больше информации: Таро Ямада и др., Производство метана с помощью фотокаталитического расщепления воды, управляемого солнечным светом, и метаназации углекислого газа в качестве средства искусственного фотосинтеза, ACS Engineering AU (2023).Doi: 10.1021/acsengineeringau.3c00034

Получи бесплатную еженедельную рассылку со ссылками на репозитории и лонгриды самых интересных историй о стартапах 🚀, AI технологиях 👩‍💻 и программировании 💻!
Присоединяйся к тысячам читателей для получения одного еженедельного письма

Подписывайся на нас:

Нашли ошибку в тексте? Напишите нам.

Добавляй ЛРНЧ в свою ленту Google Новостей.
Читайте далее 📖

Может ли новая техника для «изогнутого» света стать секретом улучшения беспроводной связи?

4/10/2024 · 3 мин. чтения

Может ли новая техника для «изогнутого» света стать секретом улучшения беспроводной связи?

Новая техника оценки долговечности защищает от солнечной изменчивости для развития выработки зеленого водорода

4/9/2024 · 3 мин. чтения

Новая техника оценки долговечности защищает от солнечной изменчивости для развития выработки зеленого водорода