Βιονικό φύλλο παράγει υγρά καύσιμα με ρεκόρ αποδοτικότητας [video]

0
1257

Γνωρίζουμε τον Ντάνιελ Νοσέρα, καθηγητή Ενέργειας στο Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ, από τις εργασίες του με τα τεχνητά φύλλα που παράγουν υδρογόνο, αλλά και υγρά καύσιμα.

Στις 3 Ιουνίου, ο Νοσέρα και η Πάμελα Σίλβερ από το Τμήμα Βιοχημείας και Βιολογικών Συστημάτων της Ιατρικής Σχολής του Χάρβαρντ δημοσίευσαν τις νέες ανακαλύψεις τους στο επιστημονικό έντυπο Science.

Οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι πέτυχαν μια ολοκληρωμένη διαδικασία τεχνητής φωτοσύνθεσης που μάλιστα είναι πολύ αποδοτικότερη από τη φωτοσύνθεση των φυτών στη φύση.

Το  τεχνητό φύλλο διασπά το νερό στα συστατικά του στοιχεία, το υδρογόνο και το οξυγόνο, με τη βοήθεια του ηλιακού φωτός και ενός καταλύτη. Στη συνέχεια αναλαμβάνουν δράση ένα γενετικά τροποποιημένο βακτήριο (Ralstonia eutropha) και ένα ένζυμο που μαζί με το παραγόμενο υδρογόνο και το διοξείδιο του άνθρακα, μετατρέπονται σε ισοπροπανόλη, ουσία που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υγρό καύσιμο όπως η αιθανόλη ή η βενζίνη.

Το σύστημα μετατρέπει την ηλιακή ενέργεια σε βιομάζα με αποδοτικότητα 10%, πολύ ανώτερη από το 1% που επιτυγχάνουν τα φυτά.

—Βιονικό φύλλο v.2

Το «βιονικό φύλλο 2.0″ έχει βασιστεί σε προηγούμενες εργασίες του Νοσέρα, της Σίλβερ και των συνεργατών τους. Ο «προκάτοχός» του μετέτρεπε την ηλιακή ενέργεια σε ισοπροπανόλη, αλλά ο καταλύτης που παρήγαγε το υδρογόνο, ένα κράμα νικελίου-μολυβδαινίου, δημιουργούσε αντιδραστικό οξυγόνο που κατέστρεφε το γονιδίωμα των βακτηρίων. Για να το αποτρέψουν, οι ερευνητές λειτουργούσαν τα σύστημα σε εξαιρετικά υψηλές τάσεις ρεύματος με συνέπεια να μειώνεται η αποδοτικότητα.

Στο νέο βιονικό φύλλο χρησιμοποίησαν έναν καταλύτη από κράμα κοβαλτίου-φωσφόρου που δεν προκαλεί αυτά τα προβλήματα.

Δείτε το video!

—Νέα βιοκαύσιμα

Εκτός από την αυξημένη αποδοτικότητα, το σύστημα έχει την ικανότητα να παράγει και άλλα υγρά καύσιμα όπως ισοβουτανόλη και ισοπεντανόλη, αλλά και έναν πρόδρομο του βιοπλαστικού PHB.

Ο νέος καταλύτης είναι επίσης «αυτοεπιδιορθούμενος» διότι δεν διαρρέει υλικό στο διάλυμα.

Σε συνεργασία με το πρόγραμμα First 100 Watts, ο Νοσέρα θέλει να εφαρμόσει την τεχνολογία του στην Ινδία και άλλες αναπτυσσόμενες χώρες.

econews

Σχόλια