Mesterséges erdő” a vízbontásra és energia-termelésre

A californiai Lawrence Berkeley National Laboratory és az amerikai energiaügyi minisztérium kutatócsoportja első ízben hoztak létre mesterséges fotoszintézist a „Fully Integrated” nevű nanorendszerrel. A team a Nano Letters szaklapban tette közzé tanulmányát „A Fully Integrated Nanosystem of Semiconductor Nanowires for Direct Solar Water Splitting” (Félvezető nanovezetékek teljesen integrált nanorendszere nap általi közvetlen vízbontásra) címmel. (Aiolus News)

Ebben a kutatók kifejtik, hogy „a mesterséges fotoszintézis, a biomimetikus megközelítés, amellyel a napfényből közvetlenül alakítják át kémiai üzemanyagokká a napfény energiáját, a természetet utánozva egy integrált nanostruktúra-rendszert alkalmazva, amelynek alkotó elemei mind külön szerepet játszanak a napfénynek az üzemanyaggá való átalakításában.

kép: The family/indafoto.hu

kép: The family/indafoto.hu

hirdetés

A kutatás hangsúlyozza, hogy sikerült 0,12%-os hatékonyságot elérni az átalakításban, amely mérték hasonló a természetes fotoszintézishez. Az eredmény azt mutatja, hogy lehetséges integrálni olyan anyagokat egy funkcionális rendszerbe, amely utánozza a nanoszkopikus integrációt a kloroplasztokban.

Így jutunk el a „mesterséges levéltől” a „mesterséges erdőig”. Peidong Yang, a Berkeley Lab vegyésze, a kutatók vezetője elmondta, hogy hasonlóan a zöld növények kloroplasztjához, amelyben a fotoszintézis zajlik, a mesterséges fotoszintetikus rendszer két fényelnyelő félvezetőből, egy áramvezető érintkező-felületi rétegből, és két, egymástól térben elválasztott katalizátorból áll. A víznek a nap által való szétbontásának megkönnyítésére a fákhoz hasonló heterostruktúrákat szintetizáltunk, szilícium-törzsekből és titán-oxid ágakból. Látvány tekintetében e nanostruktúrák mátrixai nagyon hasonlítanak egy mesterséges erdőhöz.

A naptechnológiák ideális megoldást jelentenek a zéró kibocsátású megújuló energia termeléséhez. A mesterséges fotoszintézist az egyik legígéretesebb naptechnológiának tekintik, de ahhoz, hogy a fosszilis tüzelő anyagokkal versenyképesek legyenek, képesnek kell lennie arra, hogy eladható árú hidrogént termeljen. Ezért a jelenlegi rendszer moduljának terve csupán jó kiindulási pont lehet a kereskedelmi felhasználáshoz, de lényegesen nagyobb hatékonyságot kell elérni.

forrás: energiacentrum.com/Aiolus News

Kapcsolódó cikkek
Ellehetetlenítené az új szabályozás a szélerőműveket

Újabb teljesíthetetlen és emiatt automatikusan büntetéssel járó feltételeket szabna a szélerőművek számára a villamosenergia-rendszert irányító MAVIR iparági egyeztetésre bocsátott koncepciója Elolvasom

Az autogazklub.hu online aláírásgyűjtést indít az LPG adóemelés ellen

Mondj nemet az LPG (autógáz) jövedéki adójának emelésére! Felkérünk minden egészség- és környezettudatos állampolgárt, hogy szavazatával csatlakozzon felhívásunkhoz az alábbi Elolvasom

Áramtermelő ablaküveg!

A modern épületek jellemzően hatalmas üvegfelületekkel rendelkeznek. A fényen kívül azonban tetemes mennyiségű nemkívánatos napenergia is bejut, ezért építőik drága Elolvasom

Napelemes vonatot gyártottunk!

Forradalmian új járművet fejlesztettek ki magyar mérnökök. A napelemes, zéró helyi kibocsátású motorkocsit Vili névre keresztelték. A jármű a nagyközönség Elolvasom

Vélemény, hozzászólás?