изследване, технология

Нова технология ще позволи на автомобилите да работят чрез фотосинтеза

Хората отдавна са се научили да използват слънчевата светлинакато източник на електрическа енергия, но ефективността на слънчевите панели е относително ниска. Например, те не са достатъчни за захранване на електрически автомобили. Слънчевите панели, които се използват в някои модели автомобили, имат за цел само да увеличат пробега, тъй като допълнително презареждат батерията. Сега обаче учените твърдят, че са разработили уникална технология, която може да революционизира автомобилната индустрия. Тя се основава на използването на слънчева енергия за производство на течни горива от вода и въглероден диоксид.

Учените са разработили технология, която може да позволи производството на течно гориво за двигатели с вътрешно горене чрез фотосинтеза

Екологично гориво за автомобили

Нова технология, разработена от учениКеймбриджкия университет. Все още е на етап лабораторни тестове, но според самите учени използването на „изкуствени листа“ за производството на биогорива може да бъде повратна точка в процеса на изоставяне на изкопаемите енергийни източници.

Трябва да се каже, че идеята за реализиране е изкуственафотосинтезата за създаване на гориво вече не е нещо ново. Принципът е да се използва енергията на Слънцето за осъществяване на химични реакции, в резултат на които се образуват определени химикали. Въпреки това до последния момент "изкуствените листа" можеха да произвеждат само прости химикали, които са смес от водород и въглероден диоксид. Тези вещества са били използвани като съставки в производството на горива, както и в други продукти като торове, фармацевтични продукти и някои видове пластмаси.

Изкуствен лист с фотоанод, прикрепен към метален прът

За да подобрите възможностите на тази технология,Британски учени използваха нов катализатор на базата на мед и паладий. Благодарение на това изкуственото листо успя да синтезира готови горива, като поликарбонови алкохоли - етанол и n-пропанол, както съобщават изследователите в списанието Nature Energy. Това е практично гориво, което може да се използва за гориво на конвенционални двигатели с вътрешно горене.

На бензиностанциите можете да намерите бензин за автомобилии камиони, който е маркиран като E10 или Super E10. Има октаново число 95, но съдържа до 10% възобновяем етанол. Говорихме подробно за производството на бензин и неговите алтернативи по-рано.

Ползите от горивата за фотосинтеза

Основното предимство на горивото, получено отизкуствена фотосинтеза, е липсата на въглеродни емисии по време на използването му. Освен това е напълно възобновяем и евтин, тъй като се прави от две прости съставки - вода и въглероден диоксид. Освен това, за разлика от други биоетаноли, той не изисква използването на земеделска земя за производството си.

Фотореактор, който произвежда гориво от вода и въглероден диоксид

Трябва да се каже, че използването на полета запроизводството на етанол е може би основната причина, поради която това гориво все още не се използва широко. Например в САЩ 45% от цялата царевица се отглежда за производство на етанол. Производството на алкохол чрез фотосинтеза би позволило нивите да се използват изключително за отглеждане на храна.

Вярно е, че технологията все още е далеч от съществуванетоможе да се използва за производство на гориво в индустриален мащаб. Както казват самите учени, той е на етап „доказателство за концепцията“. Ефективността му все още е скромна. Учените обаче работят активно върху оптимизирането на светлинни абсорбери и катализатори, което според тях ще повиши ефективността на „изкуствения лист“ до приемливо ниво. Освен това ще са необходими някои други подобрения, преди устройството да може да бъде пуснато в масово производство.

При използване на биоетанол като гориво въглеродният диоксид не се отделя в атмосферата

Най-важното, според изследователите, е, че са успели да докажат способността на "изкуствените листове" да генерират сложни молекули благодарение на енергията на Слънцето. Останалото, както се казва, е въпрос на техника.

Следвайте връзката към нашия КАНАЛ YANDEX.ZEN. Подготвили сме за вас много интересни, вълнуващи материали, посветени на науката.

И накрая, припомняме, че в моментаДруг вид възобновяемо гориво, водородът, се смята за обещаващо. Най-интересното е, че водородът започна да се извлича от кладенци като природен газ, за ​​който говорихме по-рано. Според някои учени този газ не само се образува в недрата на нашата планета, но и се обновява поради някои природни процеси. Водородът обаче, за разлика от етанола, е по-малко практичен и по-опасен. Затова продължаваме да наблюдаваме с интерес дали учените ще успеят да доведат технологията на фотосинтезата на гориво до съвършенство.