Пробив в областта на чистата енергия може да промени начина, по който се произвеждат горива в бъдеще предава бТВ.
Изследователи от Yale University са разработили първото самостоятелно устройство, което произвежда метанол, използвайки единствено слънчева светлина, вода и въглероден диоксид.
Новата технология, наречена от учените „изкуствено листо“, е постигнала 32 пъти по-висока ефективност при преобразуването на слънчевата енергия в метанол в сравнение с досегашните подобни системи. Резултатите са публикувани в научното списание Journal of the American Chemical Society.
„Това изглежда обещаващо, с концепция, сравнима с това, което прави природата. От момента, в който видяхме първите резултати, беше супер вълнуващо“, заявява Хайлианг Уанг, ръководител на изследването.
Как работи изкуственото листо
Системата комбинира специален катализатор и фотоелектрод, които работят съвместно за преобразуването на въглероден диоксид и вода в метанол. Ключовият елемент е разработен от докторанта Бо Шанг фотоелектрод, изграден от масив от силициеви микростълбове, покрити със слой фулеренов въглерод.
Тази конструкция позволява максимално ефективно използване на слънчевата светлина и постига най-доброто досега силициево базирано преобразуване на въглероден диоксид в метанол.
Метанолът се счита за ценна химическа суровина и все по-перспективно алтернативно течно гориво. Освен че създава полезен продукт, технологията извлича въглероден диоксид от атмосферата – един от основните парникови газове, свързани с глобалното затопляне.
Пет години работа за едно устройство
По думите на Бо Шанг разработването на системата е отнело близо пет години.
„Когато започнах, да накарам устройство като това да работи самостоятелно, ми се стори малко вероятно. В продължение на пет години разработвахме всяка част от устройството от нулата. Да го наблюдаваме как превръща само слънчевата светлина, водата и CO2 в използваемо гориво е невероятно възнаграждаващо“, споделя той.
Изследването е част от докторската дисертация на младия учен и представлява важна стъпка към създаването на устойчиви енергийни решения.
Следващата цел – още по-висока ефективност
Екипът вече работи върху усъвършенстване на технологията, за да повиши допълнително ефективността на преобразуването. Според Хайлианг Уанг настоящите резултати доказват потенциала на подхода и отварят възможности за бъдещо мащабиране.
Ако технологията бъде успешно развита за индустриално приложение, тя може да предложи едновременно решение на два глобални проблема – намаляване на въглеродните емисии и производство на чисто гориво чрез използване на възобновяема слънчева енергия.