تامین سوخت خودروهای آینده با برگ مصنوعی

محققان دانشگاه هاروارد یک سیستم برگ‌مانند طراحی کرده‌اند که در تبدیل انرژی خورشید نسبت به گیاهان طبیعی بهتر عمل می‌کند.

کد خبر: ۱۱۰۴۲۱

تاریخ: ۱۷ خرداد ۱۳۹۵ - ۱۰:۲۲

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از بلومبرگ، این فناوری که در آینده می‌تواند انرژی خودروها را نیز تامین کند، شامل سیستمی است که می‌تواند باکتری هیدروژن‌خوار(Ralstonia eutropha) و مولکول‌های آب را برای تولید سوخت مایع تجزیه کند.

در این تحقیق که در مجله ساینس منتشر شده، محققان نشان دادند سیستم جدید نیروی خورشیدی نه تنها می‌تواند سوخت قابل استفاده تولید کند، بلکه همچنین بسیار کارآمد است.

مدل کنونی در ادامه یک تحقیق قدیمی ساخته شده است. مدل اولیه برگ بیونیکی با چالش‌های زیادی مانند ایجاد گونه‌های اکسیژن واکنش‌پذیر روبرو بود که دی‌.ان‌.ای باکتری هیدروژن‌خوار را از بین می‌برد.

مدل اول شامل یک کاتالیزور تولید کننده هیدروژن با آلیاژ نیکل‌- مولیبدنوم-روی بود که به ولتاژ بسیار بالا نیاز داشت و بهره‌وری آن را پایین می‌آورد.

با وجود این چالش‌ها، مدل قبلی برگ بیونیکی با استفاده از انرژی خورشید توانست ایزوپروپانول تولید کند.

مدل جدید برگ بیونیکی 2.0 از یک کاتالیزور آلیاژ کبالت-فسفر برخوردار است و گونه‌های اکسیژن واکنش‌پذیر تولید نمی‌کند. توانایی اجرا در ولتاژ پایین، این دستگاه را قادر ساخته تا بهره‌وری‌اش را تا سطح چشمگیری افزایش دهد.

برگ مصنوعی جدید می‌تواند انرژی خورشید را با نرخ بهره‌وری 10 درصد به توده زیستی تبدیل کند. این نرخ بسیار بیشتر از یک درصدی است که در گیاهان دارای سرعت رشد بالا دیده شده است.

این مدل جدید همچنین می‌تواند ایزوپنتانول، ایزوبوتانول و ماده اولیه پلاستیک زیستی موسوم به PHB تولید کند. قابلیت خودترمیمی کاتالیزور از نشت آن به درون محل نهایی جلوگیری می‌کند.