เชื้อเพลิงชีวภาพที่มีประสิทธิภาพจากแสงแดด - นวนิยายหรือความเป็นจริง?

จำนิพจน์ "โดย leaps และขอบเขต"? นี่เป็นกรณีที่เกิดขึ้นกับการพัฒนาเทคโนโลยีที่ใช้อนุภาคนาโน

บางครั้งดูเหมือนว่านักวิทยาศาสตร์จะเปลี่ยนรากฐานของจักรวาลบังคับให้กฎทางกายภาพพื้นฐานเพื่อให้มนุษย์อัจฉริยะ การพัฒนาที่น่าสนใจปรากฏที่จุดเชื่อมต่อของชีววิทยาและฟิสิกส์

สถาบันสรีรวิทยาพืชแห่งรัสเซีย Academy of Sciences นำเสนอการพัฒนาที่มีแนวโน้มของการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพบนพื้นฐานของนาโนไบโอโพลเลอิกที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์

ผลการวิจัยอย่างเต็มที่มีอยู่ใน journals.elsevier.com

การเสื่อมสภาพอย่างต่อเนื่องของระบบนิเวศรวมทั้งการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเศรษฐกิจจำเป็นต้องสร้างพลังงานที่ราคาถูกและปลอดภัย มูลนิธิวิทยาศาสตร์รัสเซียให้เงินอุดหนุนสำหรับการพัฒนาดังกล่าว

ตามที่นักวิทยาศาสตร์วิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการหาพลังงานที่ถูกคือการสร้างวัตถุที่สามารถสังเคราะห์แสง photobiosynthesis เลียนแบบการสังเคราะห์แสงแดดใช้เพื่อแยกน้ำออกเป็นออกซิเจนและอะตอมไฮโดรเจน สันนิษฐานว่าคอมเพล็กซ์วิวัฒนาการออกซิเจนเทียมจะทนต่อปัจจัยความเครียดมากขึ้นเมื่อเทียบกับต้นแบบตามธรรมชาติของมัน

รัสเซียไม่ใช่ประเทศเดียวที่กำลังพัฒนาด้านพลังงานชุมชนวิทยาศาสตร์หลายแห่งกำลังค้นคว้าโครงสร้างที่ดำเนินการสังเคราะห์แสง งานจะไปในหลายทิศทาง การเปลี่ยนส่วนประกอบทางชีวภาพด้วยคอมโพเนนต์อลิแฟ็กเมทัลลิกทั้งหมดหรือบางส่วนถือเป็นแนวโน้มที่ดีที่สุด

นี้จะเพิ่มผลผลิตของไฮโดรเจนที่มีปริมาณเดียวกันของน้ำและแสงที่บริโภค ผลกระทบนี้จะเป็นไปได้ด้วยการขยายสเปกตรัมของรังสีดวงอาทิตย์ที่ใช้ การปรับเปลี่ยนโมเลกุลของโมเลกุลคลอโรฟิลล์จะทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ

ตามที่ผู้เขียนบทความ Suleiman Allahverdiyev ซึ่งเป็นผู้เขียนโครงการกลุ่มพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาที่ผ่านการทดสอบในชุดของการทดลองซึ่งประกอบด้วยสารประกอบโลหะอินทรีย์ มีการสร้างพอลิโพรเซสไทด์ที่สร้างขึ้นมาเพื่อทำเป็นตัวอย่างของพืชและแบคทีเรีย

ตัวอย่างทั้งหมดสามารถเร่งการสลายตัวของน้ำได้ ในความเป็นจริงนักวิทยาศาสตร์ได้สร้างต้นแบบของเครื่องปฏิกรณ์ที่มีชีวิตสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพ

กระบวนการผลิตไฮโดรเจนเป็นเวลานาน ริเริ่มเป็นแหล่งทั่วไปเช่นถ่านหินหรือไฟฟ้านักวิจัยปรับปรุงระบบ photoelectrochemical โดยใช้นาโนเทคโนโลยี ต้นแบบใช้ไททาเนียมออกไซด์นาโนคอมเพรสซ์ที่เจือด้วยไนโตรเจน

โครงสร้างที่ได้จะถือว่าเป็นอะนาล็อกของส่วนประกอบของพืชและทำงานโดยพลังงานของดวงอาทิตย์ ความสำคัญของการพัฒนาอยู่ในความไม่รู้จักเหนื่อยของทรัพยากรพลังงานและความสามารถในการสร้างแหล่งที่มาในพื้นที่ที่ไม่มีคนอาศัยอยู่บนโลก

ในระหว่างการทดลองไม่ได้เป็นเพียงตัวอย่างงานเท่านั้น แต่ยังมีโครงสร้างที่สามารถทำงานได้อย่างเสถียร 14-15 วัน การศึกษาแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการปรับเปลี่ยนคลอโรฟิลล์เพื่อให้ได้คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ - nanocomplex สามารถดูดซับโฟตอนที่มีพลังงานต่ำได้

นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะทำงานต่อไปในทิศทางของการขยายสเปกตรัมของรังสีที่ถูกดูดซึม: แดงมากใกล้กับบริเวณอินฟราเรด

การศึกษาได้ดำเนินการร่วมกับมหาวิทยาลัย Tabriz และอาเซอร์ไบจานมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีแห่งออสเตรเลียมหาวิทยาลัย Marburg การประยุกต์ใช้ความพยายามร่วมกันได้แสดงให้เห็นถึงโอกาสที่แท้จริงในการสร้างตัวอย่างการทำงานในระยะสั้น

บางทีเร็ว ๆ นี้ทรายที่ไม่มีที่สิ้นสุดของทะเลทรายซาฮาร่าหรือโกบีจะถูกปกคลุมด้วยโครงสร้างนาโนที่มีการปรับเปลี่ยนให้ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพราคาถูก

ดูวิดีโอ: กริมกริม WHA1 เปิดตัวอย่างเป็นทางการ (พฤศจิกายน 2024).