Фотосинтез имел решающее значение для выживания Земли на протяжении миллиардов лет. Теперь пришло время людям научиться у растений нескольким трюкам.
Фотосинтез является источником большей части окружающего нас мира. Он производит древесину для наших зданий, волокна для нашей одежды, продукты питания для поддержания жизни и многое другое, включая лекарства, красители, резину и, конечно же, ископаемое топливо. В самом деле, наше нынешнее общество сжигает за один год то, на что фотосинтезу потребовался один миллион лет, что приводит к огромному количеству углерода, присутствующего в нашей атмосфере. В 2021 году ученые будут двигаться к тому, чтобы использовать этот чрезвычайно мощный процесс — искусственно.
Фотосинтез в помощь
Фотосинтез — это двухэтапный процесс, который происходит сначала при свете, а затем в темноте. При дневном свете лист использует энергию фотонов солнечного света для разделения воды на элементарные компоненты кислорода и водорода. Кислород выбрасывается в атмосферу; водород хранится как компонент молекулы. В темноте лист поглощает CO2 из воздуха и объединяет его с водородом, производимым солнечной энергией, чтобы обеспечить ему химическую энергию в виде сахаров.
Искусственный и бионический лист
Чтобы воспроизвести эти два этапа, ученые из Гарвардского университета создали два устройства, которые назвали «Искусственный лист» и «Бионический лист». Искусственный лист — это солнечный элемент на основе кремния, на каждой из сторон которого нанесены различные инертные материалы. Погруженный в воду, он использует энергию солнца, чтобы расщепить воду на кислород и водород. Бионический лис расширяет эту идею за счет включения бактерии, которая углекислый газ объединяет с водородом, для производства жидкого топлива.
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение
В этом году ученые объединили азот из воздуха и водород из компонента искусственного листа для производства удобрений. В результате, используя только солнечный свет, воздух и воду, они смогли производить возобновляемые виды топлива и строительные блоки для изготовления продуктов питания.
Планы на 2021 год
Искусственный фотосинтез в десять раз эффективнее естественного. В следующем году ученые начнут изучать практические способы масштабирования технологии. В краткосрочной перспективе это приведет к созданию новой децентрализованной инфраструктуры энергетики. Общество уже использует водород, например, для топлива транспортных средств.
В более долгосрочной перспективе можно будет увидеть безуглеродную промышленность в деле в виде производства пластмасс, медикаментов и химикатов под влиянием Солнца. И когда удастся отправить людей на Марс, они смогут использовать этот процесс, чтобы расщепить воду в моче космонавтов и объединить ее с углекислым газом, который они выдыхают, для производства синтетических лекарств, витаминов, продуктов питания, лекарств и многого другого.
Мир срочно ищет способы производить то, что ему нужно, без использования ископаемого топлива. В 2021 году ученые сделают шаг вперед, задействовав мощный естественный процесс, который все время был у людей под носом.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание