Umelý list dokáže premeniť slnečné svetlo, CO2 a vodu na syntézny plyn

Lukas P.

Vedci z Univerzity v Cambridge vyvinuli umelý list, ktorý by mohol byť kľúčovým krokom k dosiahnutiu udržateľného chemického a palivového priemyslu.

umelý list

Umelý list, ktorý produkuje synplyn

Aj keď si to väčšina z nás zrejme neuvedomuje, obyčajný list je vlastne dokonalý mechanizmus, ktorý premieňa slnečné svetlo a oxid uhličitý na energiu pre rastlinu či strom. Vedci z Univerzity v Cambridge teraz vyvinuli umelý list, ktorý dokáže produkovať syntézny plyn, tzv. synplyn bez uvoľňovania oxidu uhličitého. Takýto plyn sa vyrába z  vodíka a oxidu uhoľnatého, prípadne s trochou oxidu uhličitého. Technicky sa môže spaľovať na produkciu elektrickej energie, plynové osvetlenie, či kúrenie. Častejšie sa však objavuje ako medziprodukt pri výrobe produktov, vrátane plastov, hnojív a palív, ako je nafta. Pri výrobe synplynu sa však do atmosféry uvoľňuje oxid uhličitý.

umelý list

Udržateľná výroba synplynu

„Ľudia zrejme o synplyne nepočúvajú každý deň, ale denne používajú výrobky, ktoré boli vyrobené s jeho pomocou“, uviedol Erwin Reisner, jeden z autorov štúdie. „Ak by sa nám podarilo vyrábať ho udržateľným spôsobom, mohlo by ísť o významný krok k uzavretiu globálneho karbónového cyklu a vytvoreniu udržateľného chemického a palivového priemyslu.“ Na dosiahnutie tohto cieľa tím vyvinul nový prototyp, umelý list, ktorý dokáže produkovať synplyn pomocou fotosyntézy. Nové zariadenie obsahuje dva pohlcovače svetla vyrobené z perovskitu a kobaltový katalyzátor. Keď sa umiestnia do vody, jedna strana vytvára kyslík, zatiaľ čo druhá redukuje oxid uhličitý a vodu na oxid uhoľnatý a vodík. Tieto posledné dva plyny sa potom môžu zlúčiť do syngasu.

Umelý list má zatiaľ nízku efektivitu

Tím vedcov z Univerzity v Cambridge vo svojej štúdii preukázal, že technológia funguje aj pri relatívne nízkom svetle, teda aj pri zamračených či daždivých dňoch. Perovskit bol ako materiál vybraný najmä kvôli tomu, že dobre absorbuje svetlo a vytvára napätie. Aj preto sa v poslednej dobe čoraz viac používa pri výrobe solárnych panelov. Kobaltový katalyzátor má na druhej strane nižšiu cenu a pri výrobe oxidu uhoľnatého je efektívnejší, než iné materiály. Problémom nateraz ostáva konverzná efektivita. Nový dizajn momentálne produkuje vodík s efektivitou iba 0,06% a oxid uhoľnatý pri 0,02%. Reisner dodal, že „v budúcnosti by sme namiesto toho, aby sme najprv vyrábali synplyn a premieňali ho na tekuté palivo radšej vyrábali tekuté palivo z oxidu uhličitého a vody v jednom kroku. Stále totiž existuje vysoký dopyt po tekutých palivách a to najmä na pohon udržateľnej prepravy a letectva“.

Zdroj:

https://www.cam.ac.uk/

https://www.cambridge-news.co.uk/

 

Nezmeškajte už žiadnu z našich zelených noviniek

*povinné

Už ste čítali?

Policajti dostanú okrem plug-in hybridov aj elektromobily

Ministerstvo vnútra uzavrelo zmluvy s automobilovými dodávateľmi Kia, Todos, Eurent a Škoda Auto. Vozový park polície sa doplní o 752 nízkoemisných áut. Prvé vozidlá by mali byť dodané...

Najkrajšie výhľady v Poloninách si vychutnáte z chodníka Gazdoráň

Pri návšteve Polonín nevynechajte návštevu novootvoreného turistického chodníka Gazdoráň. Očarí Vás krásnymi výhľadmi nielen na okolité kopce, ale aj vodnú nádrž Starina.

Poloniny lákajú sprístupneným areálom Grófskych chyžiek

Chystáte sa na výlet do Polonín? Navštívte sprístupnený areál Grófskych chyžiek pri Novej Sedlici. Vďaka reforme národných parkov už bude slúžiť ľuďom na oddych, rekreáciu...

Ako ľudia si volíme smer našej budúcnosti. Je na čase, aby sme do nej začali správnymi rozhodnutiami investovať

Vďaka svojmu projektu Vedátor a Vedátorskému podcastu si ako popularizátor teoretickej fyziky získal mnoho fanúšikov. Okrem Fakulty Matematiky fyziky a informatiky na Univerzite Komenského pôsobí aj na...

Mýty a pravdy o odpadoch a recyklácii v domácnosti

Tento článok vznikol v spolupráci s Inštitútom cirkulárnej ekonomiky. Obsahuje odpovede na najčastejšie otázky v súvislosti s triedením odpadu v našich domácnostiach, a zároveň sa...

Poznáte prírodnú rezerváciu Vydrica v Bratislave?

Sústava chránených území na Slovensku sa vo februári 2022 rozrástla o lokalitu Vydrica, ktorá sa nachádza v katastrálnom území mesta Svätý Jur, bratislavských mestských častí...

Odhaľte dych vyrážajúce zákutia Dunajských ostrovov

Nahliadnite do prekrásnej lokality jednej rieky a dvoch krajín. V okolí Dunajských ostrovov môžete zažiť jedinečnú flóru a faunu tisícich ostrovov, dobrodružné splavy, unikátne technické...

Ako schladiť byt či dom bez klimatizácie?

Teploty nám čoraz častejšie prekračujú hranicu 30 ˚C. Keďže sa väčšine z nás nepodarí tráviť celé leto pri vode, pravdepodobne sa s teplom budeme musieť...

Ako schladiť izbu klimatizáciou a neplytvať energiou

Keď sa začnú letné teploty šplhať cez 30 ˚C, mnohí z nás využijú možnosť ochladiť kanceláriu alebo byt klimatizáciou. Využite naše tipy, ako schladiť izbu...