|  | 21 апреля 2012 | Экология, Энергетика

Ученые добились рекордной эффективности процесса искусственного фотосинтеза.

Естественный фотосинтез


Процесс искусственного фотосинтеза всегда являлся чем-то вроде "священного Грааля" для исследователей, разрабатывающих технологии получения солнечной энергии. Именно поэтому многие группы ученых ведут разработку различных катализаторов, расщепляющих молекулы воды под воздействием солнечного света. На этот раз особо отличилась группа ученых из шведского Королевского Технологического института KTH, которые так же разработали состав катализатора, эффективно расщепляющего молекулы воды. Но сенсация здесь заключается не только в очередном методе создания химической реакции, что уже неоднократно было достигнуто в лабораторных условиях. В данном случае, новый катализатор, разработанный шведскими учеными, имеет очень высокий коэффициент эффективности, вплотную приближающийся к аналогичным показателям процессов естественного фотосинтеза.

В естественных условиях процесс фотосинтеза обеспечивает "ломку" порядка 400 молекул воды в секунду на одну условную единицу площади катализатора. Но когда аналогичный процесс пытаются воспроизвести в искусственных лабораторных условиях коэффициент эффективности падает сразу в сотни раз по сравнению с эффективностью естественного процесса. Именно низкая эффективность до настоящего времени сдерживала широкое распространение технологий фотосинтеза в "солнечной" энергетике, несмотря на то, что существуют процессы прямого получения водорода из воды методом фотосинтеза.

Новый катализатор, обеспечивающий высокую эффективность преобразования солнечной энергии в химическую энергию, имеет весьма сложное молекулярное строение. Основой его являются молекулы бипиридин-дикарбоновой кислоты (bipyridine dicarboxylic acid), в которые был искусственно внедрен атом металла рутения, а для увеличения эффективности катализатора к полученной молекуле были "пристыкованы" молекулы изохинолина. Полученный катализатор демонстрирует эффективность, равную расщеплению 300 молекул воды в секунду на одну условную единицу площади катализатора, в то время как показатель естественных процессов находится в диапазоне от 100 до 400 молекул в секунду.

Стоит отметить, что благодаря такой высокой эффективности этого катализатора и новых катализаторов, созданных на его основе, позволят процессам получения "солнечной" энергии и "солнечного" топлива всерьез конкурировать с использованием ископаемого топлива буквально уже через несколько лет.




Ключевые слова:
Фотосинтез, Свет, Вода, Молекула, Расщепление, Энергия, Топливо, Катализатор, Эффективность

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Разработан новый и недорогой способ получения водорода путем расщепления во ...
  • Создана технология искусственного фотосинтеза, более эффективная, нежели ес ...
  • Ученые-химики разработали новую технологию получения экологически чистого в ...
  • Компания Panasonic разработала новую высокоэффективную систему искусственно ...
  • Компания Panasonic разработала технологию высокоэффективного искусственного ...




  • 21 апреля 2012 09:11
    #1 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Это конечно хорошо. Но звучит как будто для фотосинтеза достаточно расщепить молекулы воды и дело сделано. Или остальные части реакции проблем не вызывают?
        
    21 апреля 2012 10:46
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3877
    Цитата: nobolu
    достаточно расщепить молекулы воды и дело сделано

    Не для фотосинтеза, а для людей, вполне достаточно. Останется только разделить кислород от водорода, который потом сжигается в топливных элементах автомобилей, электрогенераторах и т.п.


    --------------------
        
    21 апреля 2012 11:34
    #3 Написал: Robot

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Ну как всегда, очень радующие новости, но потом через лет 10 вспоминаешь и где оно? Я надеюсь что
    Стоит отметить, что благодаря такой высокой эффективности этого катализатора и новых катализаторов, созданных на его основе, позволят процессам получения "солнечной" энергии и "солнечного" топлива всерьез конкурировать с использованием ископаемого топлива буквально уже через несколько лет.
    это не пустой трёп и через 10 лет природа продохнет от бесконечных расходов нефти и загрязнений которые являются отходами её сгорания.
        
    21 апреля 2012 14:49
    #4 Написал: Diamond00744

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Эх, мечты, мечты... Если бы на самом деле все было бы так идеально... (я тоже про "природа продохнет от бесконечных расходов нефти и загрязнений которые являются отходами её сгорания")
        
    22 апреля 2012 12:17
    #5 Написал: CoJIb

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1155
    Diamond00744,
    Эх, мечты, мечты... Если бы на самом деле все было бы так идеально... (я тоже про "природа продохнет от бесконечных расходов нефти и загрязнений которые являются отходами её сгорания")


    Что забред чесно слово, природа клала на все сгорания большой болт. Один вулкан за один свой пук делает больше чем все человечество.
    И когд речь идет о вреде природе, то речь идет не о природе, а о человеке, потому как загрязняется его среда обитания, а природе насс...ть она и не заметит.
    Но конечно если всю воду про..ть на кислород и водород, то наверно заметит. К тому времени человечеству лучше стать демиургами.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.