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

Súhlasím so spracúvaním osobných údajov

Už ste čítali?

Všetci by sme mali byť zdravými aktivistami

Moderátor, autor úspešného podcastu, aktivista a greenfluencer, ktorý má vo svojej genetickej výbave výraznú zvedavosť a odvahu. Vo svojom podcaste Sabo sebou sa venuje všetkým...

Nemusíme byť dokonalí, stačí keď robíme malé kroky. Na každom z nás záleží

Modelka, stylistka a greenfluencerka Natália Pažická sa rozhodla, že svoju energiu vloží do osvety o negatívnom dopade módneho priemyslu na životné prostredie. Na svojich sociálnych...

Ľudia si zbytočne vytvárajú problémy, ktoré neexistujú

Po desiatich rokoch skončila s profesionálnym snowboardingom. S príchodom syna založila značku detských doplnkov DIOBO. Je mamou dvoch detí, Tobiáša a Idy. Ľudí inšpiruje svojím...

Užitočné rady pre úspornú a zelenú domácnosť – časť IV: Ako žiť ohľaduplnejšie k planéte

Aj vy patríte k ľuďom, ktorí sa radi aktívne podieľajú na ochrane životného prostredia? Prinášame vám niekoľko tipov, ktoré môžete jednoducho zaradiť do vášho každodenného života.

Fotovoltické panely premenia váš domov na ekologickú domácnosť

Najefektívnejší zdroj čistej energie je naše Slnko. Ekologické fotovoltické panely menia slnečnú energiu na elektrickú energiu. Z dlhodobého hľadiska sú fotovoltické panely nielen ekologickejšie, ale...

Trom štvrtinám Slovákov záleží na ochrane životného prostredia. Patríte k nim aj vy?

Až 70 % Slovákov sa obáva o životné prostredie. Vyplýva to z výskumu „Hodnoty a spoločnosť počas pandémie Covid-19 – Ochrana životného prostredia vo verejnej mienke na Slovensku“,...

Užitočné rady pre úspornú a zelenú domácnosť – časť III: Aby vám voda nepretekala pomedzi prsty

Voda má všestranné využitie. Je potrebná nielen pre ľudský život, ale rovnako dôležitá je aj pre rastliny a živočíchy. Zároveň je aj nevyčerpateľným zdrojom energie na...

Svetelný smog alebo koľko svetla naozaj potrebujeme

Životné prostredie okolo nás je od priemyselnej revolúcie neustále zaťažované sekundárnymi dôsledkami technického progresu. Na jednej strane neodmysliteľné výdobytky ako teplo, svetlo, doprava dostupné pre...

Nóri sa rozhodli odoberať CO2 z ovzdušia. Pomôže im vikingská loď Longship

Mnohí vedci sa zhodujú na tom, že ak chceme zlepšiť kvalitu atmosféry, bude potrebné čo najrýchlejšie znižovať podiel CO2 (prípadne metánu). Do odčerpávania oxidu uhličitého...