ყოველ წამს, ჩვენ ვმონაწილეობთ გაცვლაში, რომელიც აუცილებელია სიცოცხლის შესანარჩუნებლად. ჩვენ ვსუნთქავთ ჟანგბადს და გამოვყოფთ ნახშირორჟანგს, რომელსაც მცენარეები იღებენ (მზის შუქთან და წყალთან ერთად) მეტი ჟანგბადის შესაქმნელად. და ციკლი გრძელდება, ბუნება პლანეტის ფილტვებს ემსახურება. მიუხედავად ამისა, ჩვენი ცხოვრების წესის განვითარებასთან ერთად, ჩვენ გამოვყოფთ ნახშირორჟანგს ისეთი ინდუსტრიების საშუალებით, როგორიცაა ტრანსპორტი, ხოლო ჟანგბადის შემცირება ტყეების გაჩეხვის გზით. ეს იწვევს უპრეცედენტო დისბალანსი ატმოსფეროში. ხელოვნური ფოტოსინთეზი შეიძლება შეცვალოს ეს ტენდენცია.
ბუნების ემულაცია
ხელოვნური ფოტოსინთეზის საფუძველი დევს კვლევის ჩაატარეს 70-იან წლებში იაპონელმა მკვლევარებმა აკირა ფუჯიშიმამ და კენიჩი ჰონდამ. მათმა ექსპერიმენტმა აჩვენა, თუ როგორ შეიძლება წყალბადის და ჟანგბადის გაყოფა წყალში სინათლისა და კატალიზატორის (ნივთიერების, რომელიც ამ შემთხვევაში პროცესს აჩქარებს) ტიტანის დიოქსიდის გამოყენებით. აქედან შეიძლება უკვე გამოყოფილი წყალბადის მიღება და საწვავად გამოყენება. ეს იყო ძალიან არაეფექტური, რადგან მათი მოდელი მუშაობდა მხოლოდ UV შუქზე და ჰქონდა დაბალი კონვერტაციის კოეფიციენტი.
თუმცა, ამან დაამტკიცა, რომ შეგვიძლია mimic როგორ გამოიმუშავებენ მცენარეები ენერგიას, რთული პროცესი, რომელიც ვითარდებოდა მილიონობით წლის განმავლობაში. ხელოვნური ფოტოსინთეზი მას შემდეგ მნიშვნელოვნად განვითარდა და მან მოიპოვა სახელი, რომელიც ახლა ვიცით. ჯერ კიდევ არსებობს ფილიალი, რომელიც ფოკუსირებულია სინათლის ათვისებაზე, რომელიც იყენებს მოწინავე ტექნიკას, როგორიცაა ნანონაწილაკები და ოპტიმიზებს კატალიზატორის შეკრების სტრუქტურას, რათა ეს მეთოდი მაქსიმალურად ეფექტური და სიცოცხლისუნარიანი გახდეს ფართომასშტაბიან გარემოში სუფთა ენერგიის წარმოებისთვის.
მიბაძვის მიღმა
სხვა ფილიალი აქვს გაჩნდა ეს კიდევ უფრო ახლოს არის ფოტოსინთეზთან და აქცევს ნახშირბადს დიოქსიდიდან მონოქსიდად, რომელიც ასევე შეიძლება გადაიქცეს საწვავად. ჩვენს ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის სიჭარბის გათვალისწინებით, ეს შეიძლება იყოს უზარმაზარი შემობრუნება. ხელოვნური მცენარეების პერსპექტივა, რომელიც ენერგიას გვაძლევს და ჰაერს ფილტრავს, აღარ არის შეუძლებელი.
თუმცა, ჩვენ დიდი გზა გვაქვს გასავლელი, სანამ ის რეალობად იქცა. და ჩვენ მაინც ბუნების ვალი გვაქვს. იმის გამო, რომ ჩვენ დავარღვევთ ეკოსისტემებს და დავანგრევთ წონასწორობას, რომელიც ბევრად აღემატება ჩვენ, ხელოვნური ფოტოსინთეზი შეიძლება გვთავაზობდეს გამოსწორების შესაძლებლობას და არა პლანეტის ფილტვების ჩანაცვლებას. კომბინაციაში სხვა განახლებადი და სუფთა ინოვაციებიჩვენ შეგვეძლო ნელ-ნელა განვკურნოთ პლანეტა. და გაფართოებით, განკურნეთ ციკლი, რომელიც გვაძლევს ძალას.
YouTube: მდგრადი ენერგია ხელოვნური ფოტოსინთეზის საშუალებით - Tokyo Tech News
ფოტო კრედიტი: მხატვრული სურათი სიმბოლურია და გადაღებულია Mo Eid.
წყაროები: ჩვენი სამყარო მონაცემებში / მეცნიერება / იაპონიის მთავრობა / ტაილერ ირვინგი (უნივერსიტეტის ტორონტოში) / გლენ რობერტსი უმცროსი (ბერკლის ლაბორატორია)
