A fotoszintézisnél is hatékonyabb a mesterséges levél

Hidrogénevő baktériumok is segítik a legújabb bionikus falevelet, melynek hatékonysága messze felülmúlja a fotoszintézisét.

Újabb szintet lépett a mesterséges fotoszintézis.

A Harvard Egyetemen bemutatták a Bionic Leaf 2.0 találmányt, egy új, napenergiával működő energiatermelő rendszert.

A napelemes szerkezet hidrogénevő baktériumok és elektromos vízbontás segítségével mesterséges folyékony üzemanyagot termel.

Fejlesztői, Daniel Nocera és Pamela Silver szerint többféle vegyületet termelhet a rendszer, mindez beállítások kérdése.

„Olyan platformot hoztunk létre, amivel elméletben bármilyen szénalapú molekulát létre lehet majd hozni” – fogalmazott Pamela Silver.

A mesterséges levél elődjét szintén a Harvardon készítették, a két kutató az akkori csapatban is dolgozott.

Salgótarján, 2013. május 8. Közönséges bükk (Fagus sylvatica) levelei Salgótarján közelében 2013. május 8-án. A vízmosás peremén növő fa törzskörmérete 406 cm. Május 10. a madarak és fák napja. MTI Fotó: Komka Péter

A fotoszintézis eddig a növények és egyes baktériumok kiváltsága volt. Illusztráció. (MTI Fotó: Komka Péter)

Az első verzió azonban súlyos problémával küzdött: reaktív oxigénszármazékok keletkeztek benne, amik szétroncsolták a baktériumok DNS-ét.

A hidrogénfejlesztést emellett egy nikkel-molibdén-cink ötvözet katalizátor segítette benne, ami magas feszültség mellett működött csak, így a rendszer hatásfokát rontotta.

A Bionic Leaf 2.0 kobalt-foszfor katalizátora ezzel szemben alacsony feszültségen is üzemel, ráadásul reaktív oxigén származékokat sem termel.

A napenergiát 10 százalékos hatásfokkal alakítja biomasszává, ami az elődhöz képest is jelentős teljesítmény.

Még a valódi leveleket is felülmúlja, hiszen a leggyorsabban növő növények levelei sem teljesítenek 1 százalék felett.

Az új bionikus levél izopentanolt, izobutanolt és polihidroxibutirátot termel.

„Nagy hír, hogy felül tudjuk múlni a fotoszintézist. Ezt a technológiát el kell vinnünk a fejlődő országokba is” – emelte ki Daniel Nocera.