Водород, получаемый в процессе расщепления молекул воды под воздействием солнечного света, могут использовать в качестве экологической альтернативы традиционному топливу. Об этом сообщается на сайте Всемирного экономического форума.
Вещество, используемое для искусственного фотосинтеза, может также заменить в электрокарах аккумуляторы, которые водителям приходится часто заряжать.
В природе растения преобразуют в энергию лишь 1% полученного света. Ученым необходимо повысить эффективность процесса. Профессору Гарвардского университета Даниэлю Носеру и профессору Гарвардской медицинской школы Памеле Силвер удалось увеличить производительность до 10%.
Специалисты разработали "бионический лист" - тонкую фотопластину, имитирующую лист растения. Устройство погружается в воду и расщепляет молекулы воды на кислород и водород.
По словам Носера, полученным водородом можно не только заправлять машины, но и "кормить" генно-модифицированные бактерии. Микроорганизмы способны производить дополнительное топливо.
Специалисты надеются увеличить эффективность фотосинтеза и в будущем распространить технологию в развивающихся странах, где жители страдают от недостатка энергии.
Получение метанола
Получаемый в процессе искусственного фотосинтеза водород можно также смешивать с водой и углекислым газом в пропорции четыре к двум и получать метанол.
В Китае вещество добавляется в бензин и используется в двигателях внутреннего сгорания как более экологичное топливо. Легковые автомобили заправляют смесью, которая на 15% состоит из метанола. Бензин для такси и автобусов содержит 85% этого вещества.
Согласно данным торговой ассоциации производителей и поставщиков метанола Methanol Institute (MI), с 2010 по 2015 год спрос на смесь увеличивался на 25% ежегодно. Власти Шанхая планируют довести объемы метанола в топливе до 100%.
Всемирный экономический форум
Технологию искусственного фотосинтеза отметили на Всемирном экономическом форуме среди 10 научных и технических достижений 2017 года, которые могут перевернуть мир.
В список вошли метод неинвазивного анализа крови для диагностики и лечения рака "жидкая биопсия" (в организм человека запускается микрочип, покрытый удерживающим раковые клетки слоем), устройства, способные извлекать влагу из сухого воздуха с минимальными энергозатратами, а также платформа "Атлас человеческих клеток", на которой собирается информация о функциях и свойствах человеческих клеток. Атлас позволит лучше понять, как устроен организм и как эффективнее диагностировать и лечить болезни. Также в списке достижений значатся электромобили на батарейках, созданные из генов вакцины, устойчивые "зеленые" кварталы вместо одиночных домов, квантовые компьютеры, глубинное обучение машин и точное земледелие, предполагающее установку на фермерских угодьях стационарных или роботизированных датчиков, которые беспрерывно отправляют на компьютеры изображения растений, информацию о состоянии той или иной культуры и грядок.
Цели устойчивого развития ООН
Поддержка технологий и науки - одна из 17 целей устойчивого развития ООН. Инновации могут перевести страны на новый уровень развития.
"В следующие 15 лет прогресс в сферах науки, технологий и инноваций станет ключевым в деле достижения всех целей в сфере устойчивого развития - от ликвидации бедности, подъема сельского хозяйства, решения проблем энергии, воды, санитарии до изменения климата", - заявил бывший Генеральный секретарь ООН Пан Ги Мун в 2016 году. Он призвал все государства обмениваться знаниями и информацией в духе сотрудничества.
Согласно исследованию Huawei ICT Sustainable Development Benchmark китайской телекоммуникационной компании Huawei, чтобы достичь целей устойчивого развития, странам необходимо вкладываться в технологии.
Материал предоставлен проектом "+1".