Zkrotit fotosyntézu ve zájmy průmyslu znělo doposud asi tak reálně, jako první přistání na Slunci. Britští vědci z Cambridge ovšem dosáhli svého cíle a tento významný biologický proces dokázali ochočit. Vyvinuli technologii, která je tímto biologickým procesem inspirována, přičemž absorbuje sluneční záření, oxid uhličitý a vodu a produkuje směs bioplynů, které byly doposud vyráběny z fosilních paliv.

Plynná směs, produkovaná tímto "umělým listem", je známa jako Syngas. S oprávněním lze tvrdit, že se jedná o průlomovou metodu uhlíkově neutrální produkce biopaliv. Na rozdíl od současných průmyslových procesů výroby bioplynu neuvolňuje žádný další oxid uhličitý do atmosféry a funguje i za zvýšené oblačnosti. Výsledky práce byly publikovány v časopise Nature Materials.

Na umělém listu jsou přítomny dva světelné absorbéry, které zastávají stejnou roli, jako světlo sběrné molekuly fotosyntézy. Systém je ponořen do vody, kde jeden z absorbérů produkuje za pomoci kobaltového katalyzátoru kyslík. Druhý provádí odlišnou chemickou reakci, která redukuje oxid uhličitý a vodu na oxid uhelnatý a vodík, čímž vytváří finální směs Syngasu.

"Umělý list" produkující Syngas, zdroj: University of Cambridge

Výzkumný tým z Cambridge navíc zjistil, že oba absorbéry pracují i při relativně slabých dávkách slunečního světla, tedy například během zataženého dne. "Naše technologie je použitelná od úsvitu do soumraku, a to kdekoli na světě," říká PhD student Virgil Andrei, jeden z hlavních autorů práce.

Výzkum provedla Christian Doppler Laboratory, která byla financována například rakouskou vládou a petrochemickou společností OMV, která v současné době hledá způsoby, jak zvýšit udržitelnost svého podnikání. Laboratoř podporuje již sedmým rokem. "Výroba biopaliv uhlíkově neutrálním způsobem je průlomová," řekl na adresu úspěšného projektu Michael-Dieter Ulbrich, Senior Advisor OMV.

Použité absorbéry světla jsou nejmodernější svého typu a na základě svých fotovoltaických vlastností poskytují vysoký elektrický proud k pohonu redukce oxidu uhličitého na oxid uhelnatý.

Nyní tým hledá způsoby, jak svou technologii využít v udržitelné výrobě alternativních kapalných paliv. "Namísto přeměny Syngasu na kapalné palivo bychom jej rádi vyrobili v jednom kroku přímo z oxidu uhličitého a vody," dodal profesor Erwin Reisner z katedry chemie na Cambridge, který strávil sedm let intenzivní prací, aby tohoto cíle dosáhl.

Líbil se vám článek? Odměňte nás sledováním naší stránky na Facebooku. Každá práce něco stojí a bez vaší podpory se neobejdeme. Děkujeme.

Zdroj: ScienceDaily, Nature Materials

https://www.nature.com/articles/s41563-019-0501-6