Mokslininkai sukūrė dirbtinį lapą, kuris pigiai anglies dioksidą verstų naudingu kuru ir taip kovotų su klimato kaita.
Naujoji technologija, apie kurią rašė 2019 m. lapkričio 4 d. žurnale „Nature Energy”, buvo įkvėpta to, kaip augalai naudoja saulės spindulių energiją, kad anglies dioksidas virstų maistu.
„Mes tai vadiname dirbtiniu lapu, nes jis imituoja tikruosius lapus ir fotosintezės procesą“, - sakė tyrimui vadovavęs Vainilo universiteto inžinerijos profesorius Yimin Wu. „Lapas gamina gliukozę ir deguonį. Mes gaminame metanolį ir deguonį.“
Gaminant metanolį iš anglies dioksido, kuris, visų pirma, skatina globalinį atšilimą, mažintume šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentraciją ir pateiktume pakaitalą iškastiniam kurui, kuris degdamas išmeta šias dujas.
Šis procesas - pigus, nes veikia dėka raudonų miltelių, vadinamų vario oksidu.
Valandą trunkanti cheminė reakcija sukuria inžinerinius raudonus miltelius, kurie yra naujos technologijos pagrindas, paverčiantys anglies dioksidą degalais.
Milteliai susidaro cheminės reakcijos metu, kai į vandenį, kuris buvo pašildytas iki tam tikros temperatūros, įpilamos keturios medžiagos - gliukozė, vario acetatas, natrio hidroksidas ir natrio dodecilsulfatas.
Milteliai tuomet atlieka katalizatoriaus arba trigerio vaidmenį ir sumaišyti su vandeniu, į kurį pučiamas anglies dioksidas ir nukreiptas šviesos spindulys, iššaukia kitą cheminę reakciją.
„Tai yra cheminė reakcija, kurią mes atradome“, - sakė Wu, dirbantis su projektu nuo 2015 m. „Niekas to nebuvo daręs anksčiau“.
Reakcijos metu susidaro deguonis, kaip ir fotosintezės metu, o vandens miltelių tirpale esantis anglies dioksidas virsta metanoliu. Metanolis surenkamas, kai jis išgaruoja kaitinant tirpalą.
Kiti tyrimų etapai apima metanolio išeigos didinimą ir patentuoto proceso komercializavimas. Tokiu būdu būtų renkamas ir konvertuojamas anglies dioksidas iš elektrinių, transporto priemonių bei naftos gręžinių.
„Nepaprastai džiaugiuosi, kad šis atradimas gali pakeisti esamą situaciją“, - sakė mechaninės inžinerijos profesorius bei Vaterlo nanotechnologijų instituto narys Wu. „Klimato kaita yra opi problema ir mes galime padėti sumažinti išmetamą CO2 kiekį, tuo pat metu gamindami alternatyvų kurą“.
Wu bendradarbiavo su Tijana Rajh ir kitais tyrėjais Argonno nacionalinėje laboratorijoje Ilinojuje, taip pat su Kalifornijos valstijos universiteto Nortridže tyrėjais ir kartu pasklebė straipsnį apie atradimą.
Skaityti komentarus