Mümkün olup olmadığını, yapay fotosentez olmak için alternatif güneş panelleri?

Tarihli:

2018-07-21 14:35:07

Görünümler:

765

Verim:

1İstemek 0Sevmeme

Pay:

Mümkün olup olmadığını, yapay fotosentez olmak için alternatif güneş panelleri? Source:

1912 yılında Science dergisinde yayımlanan bir makale, hangi profesör Giacomo Чамичан şunları yazdı: «Kömür, güneş enerjisi insanlığın en yoğun bir biçimde, ama kömür tükendi. Gerçekten ископаемая güneş enerjisi tek kullanabilir, modern hayat ve medeniyet?». Ve daha sonra, bu makalede ekler:

«Cam binalar her yerde olacak; bunların içinde gerçekleşecek ve fotokimyasal süreçler, şimdiye kadar korunan bir sır bitki, ama geliştirilecektir insan sanayi, öğrenir, onları vermek daha изобильные meyve, daha doğanın, çünkü doğanın bir yere gittiği yok, insanlık da tam tersi. Hayat ve medeniyet sürecek kadar güneş parlıyor».

Yüz sene Sonra Чамичан ilk kez tanıttı yapay fotosentez aracı olarak aforoz fosil yakıt, o zamandan beri, arama çözümleri devam ediyor ve hatta patlak ile yeni bir güç.

Iken güneş panelleri ile sınırlı teorik dışında kendi verimlilik, bir yerde bir yer var, yapay fotosentez, uzun süredir unutulmuş. güneş panelleri. Çok büyük olasılıkla, insanlar, devam, yakmak, sıvı ve katı yakıt yakar iken güneş panelleri sağlamak mümkün olacak, sadece bize elektrik.

Iklim Değişikliği yeni bir ivme veriyor araştırma, yapay fotosentez. Bitkiler başka bir şey daha kullanışlı: küçük, karbon dioksit. Çoğu iklim modelleri bize izin karşılamak limiti, Paris sözleşmesi (2 Santigrat derece), büyük miktarlarda gerektirir biyoenerji ile улавливанием ve depolama karbon. Bu teknoloji negatif emisyon, bitkiler yakalama karbondioksit dönüşmesi biyoyakıt ve sonra yakılır. Karbon tarafından tutsak ve секвестрируется toprak altında.

Yapay fotosentez olabilir karbon-negatif kaynağı sıvı yakıt etanol gibi. Savunucuları ekoloji sık sık dönüyor «hidrojen ekonomisi» gibi sorunları çözmek için karbon emisyonlarını azaltmak. Yerine yerine bizim bütün altyapı — полагающуюся üzerinde katı ve sıvı yakıt — biz sadece yerine yakıt. Yakıtlar gibi hidrojen veya etanol üretmek güneş enerjisi, yapay fotosentez, bu yüzden kullanmaya devam edeceğiz sıvı yakıt ile daha az hasarla çevre. Evrensel elektrifikasyon belki daha zor bir süreç, sadece bir geçiş benzinli olan etanol.

Yapay fotosentez kesinlikle keşfetmeye değer. Ve son yıllarda yapılan büyük adımlar. Güçlü yatırımları devlet ve hayırsever dökülen güneş yakıt. İncelenir, birkaç farklı fotokimyasal süreçler, bazıları zaten sahip oldukları potansiyeli daha etkili olduğu, hatta bitkiler.

Eylül 2017 Ulusal laboratuvarı, Lawrence Berkeley tarif yeni bir süreç olabilir dönüştürmek CO2 etanol, daha sonra kullanabileceğiniz bir yakıt olarak, ve etilen için gerekli olan üretim polietilen plastik. Bu oldu ilk gösteri, başarılı bir dönüşüm karbon dioksit yakıt ve öncüleri plastik.

Son zamanlarda yayınlanan iş Nature Catalysis anlattığımız tekniği, hangi fotovoltaik panel bağlanan cihaza электролизующему karbon dioksit. Daha sonra anaerobik mikrop döner karbon dioksit ve suyu kullanarak elektrik enerjisi, bütanol.

Onlar olduğunu kaydetti onların yeteneği bir enerji, istenen ürünleri etkili olmuştur neredeyse %100 ve sistemi genel olarak ulaşabilir 8% dönüşüm verimliliği güneş ışığı yakıt. Gibi görünse de, bu küçük bir rakam, ama 20% mükemmel için güneş panelleri, doğrudan dönüştürmek güneş ışığı elektrik; hatta en verimli bitkiler gibi şeker kamışı ve darı, kazanıyor değil %6 daha fazla verimlilik. Yani, bu ile karşılaştırılabilir biyoyakıt, bir anda kullanılan, bir çeşit mısır biyoetanol, mısır gibi daha az etkili dönüştürmek için güneş ışığı içinde biriken enerjiyi.

Diğer formları yapay fotosentez odaklı hidrojen gibi olası bir yakıt. Harvard araştırmacıları son zamanlarda sunulan etkileyici bir sürümünü «бионического bir çalışma», bir dönüştürmek için güneş enerjisi hidrojen. Kendini şehre bırakmak isteyenler için avantajları bir etkinliği hızla artıyor, ona bir «nefes» temiz karbon dioksit. İçin gidiyoruz eğer, gelecekte yaşamak, hangi büyük miktarda karbon dioksit alınır birkaçı, şimdi var, çok iyi onlar için bir uygulama. Son zamanlarda insanlar недолюбливают bu fikri (termodinamik elektrik kullanımı için yarma suyu hidrojen ve oksijen her zaman idealdir), hala yürütülen çalışmalar konulu bir yakıt hücresi araçlar ve hidrojen ısıtma evleri, özellikle Japonya.

Bir sorun ile ilgili herhangi bir çaba oluşturmak için, yapay fotosentez, amacı, ne daha fazla adım olacak dönüşüm sürecinde, daha fazla enerji kaybolur bu şekilde. Kullanarak elektrikli aletlerin enerji ile üretilen, doğrudan güneş olacak daha etkili, daha herhangi bir şema dönüşüm, elektrik ve karbon dioksit yakıt, bir sonra yakar kurtarma payıelektrik girişi.

Ayrıca, ekolojik ve pratik bir bakış açısıyla, inşaat milyar yapay bitki olabilir daha az uygulanabilir, daha fazla tohum için birkaç iyi seçilmiş türleri biyoyakıt. Öte yandan, bu bitkiler genellikle gerektirir, iyi bir toprak hızla kötüleşir nedeniyle tarımsal basınç. Biyoyakıt zaten hisselerini arazi kullanımı olabilir artan nüfusu beslemek. Artı yapay fotosentez gibi, ne sen-ebilmek görmek nasıl bu «bitki» gelişmek, çölde ve hatta okyanus.

Sık sık olduğu Gibi, biz doğadan ilham alıyoruz ama onu anlamak, bastırmak ve hatta geliştirmek oluşturmaktadır sorunu.

Daha:

Nedir dört-boyutlu uzay?

Nedir dört-boyutlu uzay?

Simülasyon kamera hareketi dört boyutlu uzay için. bir Fikir, dünyanın çeşitli boyutları değiştiriyor algıladığımız tüm etrafında da dahil olmak üzere zaman ve mekan. Düşünmek arasındaki fark, iki boyut ve üç boyutlu kolay, peki ya dördüncü? Anlamak ...

Bazı bilim adamları, ölüm yok. Ama neden?

Bazı bilim adamları, ölüm yok. Ama neden?

Çerçeve kurgu, aksiyon, «bir Yüz gelecek» Tom cruise ve Emily Blunt Her birimiz er ya da geç karşı karşıya gelecek. ölümle. Ama ne oluyor bir anda ölüyor ve ondan sonra? Tarih boyunca insanlık bu sorulara cevap arıyor. Hıristiyanlık ve diğe...

Bilgisayar simülasyonu kanıtlamıştır – «kelebek etkisi» yoktur

Bilgisayar simülasyonu kanıtlamıştır – «kelebek etkisi» yoktur

kelebek Etkisi gösterir bazı özellikleri хаотичных sistemleri Peki, amatör bilim kurgu – zamanı hayal kırıklığı. Unutmayın öykü Ray Bradbury «Ve gök gürültüsü»? O bir avcı ve amatör adında bir Экельс gönderilir pahalı bir avcılık mesozoyik ...

Yorumlar (0)

Bu makalede Yorum yok, ilk olmak!

Yorum ekle

İlgili Haberler

Dünya семенохранилище karar verildi geliştirmek

Dünya семенохранилище karar verildi geliştirmek

ada, Svalbard yer alan arktik okyanusu, 2006 yılında inşa edilmiş benzersiz bir yapı olan dünya bankası-семенохранилище. O karar verildi saklamak dikim hemen hemen tüm tarım bitki dünya üzerinde mevcut ihtimaline karşı Yere bir mu...

Gelecekte biz düzenlemek gen. Biz-ecek yaratmak yeni

Gelecekte biz düzenlemek gen. Biz-ecek yaratmak yeni

o zamandan beri, sümerler, ilk defa bira içmek istedik ve bu binlerce yıl önce, Homo sapiens var yakın ilişkileri Sacharomyces cerevisae, tek hücreli mantar, daha fazla olarak bilinen bira mayası. Sayesinde fermantasyon insanlar-e...

İsteyen bilimadamları, ilk kez taşımak için antimaddeden bir yerden başka bir

İsteyen bilimadamları, ilk kez taşımak için antimaddeden bir yerden başka bir

hepimiz bir çok kez gördüm ve okudum hakkında, bir kahraman olarak, herhangi bir bilim-kurgu film ya da kitap üzerinde uçan bir uzay gemisi kullanan bir yakıt olarak antimaddeden daha sonra высаживается düzenli düşmanca bir gezege...

Gibi olmak окаменелостью?

Gibi olmak окаменелостью?

Her bir fosil küçük bir mucize. Notlar gibi, Bill Bryson adlı kitabında «Kısa bir hikaye hemen hemen sadece», sadece bir kemik milyardan fazla olur окаменелостью. Bu hesaplamalar, tüm окаменевшее miras 320 milyon yaşayan insanlar,...

Bilim adamları icat, yeni bir yöntem, veri depolama içinde DNA

Bilim adamları icat, yeni bir yöntem, veri depolama içinde DNA

Gelecekte teknoloji değil sadece yatıyor, sürekli büyüme işlem gücü cpu ya geçiş kuantum bilgisayarlar, ama evrim cihazlar için veri depolama. İnsanlık oluşturur ve çok büyük miktarda bilgi saklamak zorunda geleneksel yollarla ...

Beş şaşırtıcı gerçekler hakkında atalarımızın, biz öğrendim DNA

Beş şaşırtıcı gerçekler hakkında atalarımızın, biz öğrendim DNA

çok uzun zaman önce, bilim adamları DNA kullanılan bir eski ingilizce iskeletler (10 000 yıl) bulmak için gibi görünüyordu ilk sakinleri İngiltere. Ancak, DNA, antik iskelet alınır zaten ilk kez değil, ve ortaya şaşırtıcı gerçekle...

Bilim adamları var «imkansız» şeklinde buz, hangi olabilir sadece Uran

Bilim adamları var «imkansız» şeklinde buz, hangi olabilir sadece Uran

bir Grup bilim adamı, lawrence Livermore Ulusal laboratuvarı adıyla Lawrence aldı benzersiz şekli buz aldı, adı суперионный buz (superionic ıce). Temel özelliği bu buz gibi, o oluşan katı kristal kafes oksijen atomu, etrafında sit...

Kurulan супердревесина, güç сравнимая metal

Kurulan супердревесина, güç сравнимая metal

Titanyum alaşımları, belki de en dayanıklı malzemelerden gezegende. Ama var iki son derece kötü eksikliği: onlar çok ağır ve çok pahalı. Bilim adamları, Maryland Üniversitesi (UMD), uydurulmuş bir alternatif pahalı metaller, hangi...

Grafen çözebilir beş büyük dünya sorunları

Grafen çözebilir beş büyük dünya sorunları

eylül 2015 dünya liderleri toplandı, tarihi zirvede BM, kabul etmek için hedefler sürdürülebilir kalkınma (SDG). On yedi, bu iddialı hedeflerin ve göstergelerin boyunca yönlendirmek ve koordine etmeli, hükümet ve uluslararası kuru...

Çin'de başarıyla yürütülen benzersiz kurtarma operasyonları kulaklar çocuklar

Çin'de başarıyla yürütülen benzersiz kurtarma operasyonları kulaklar çocuklar

beş kişilik bir Grup çocuk, Çin'de alınan yeni kulakları, yetiştirilen temel ayrıntılı üç boyutlu modeller, sağlıklı organları ve kullanarak kendi sağlıklı hücre. Bu ilk böyle bir durumda dünya tıp pratik. Hakkında işin uzmanları ...

Ne bilim yakın gelecekte?

Ne bilim yakın gelecekte?

Eğer geri 30 yıl önce, dünya-cekti var olmak tamamen farklı. Bilinen tek gezegen olarak, Güneş sistemi gezegen. Biz hiç bir fikrim yoktu, karanlık enerji nedir. Olmadı uzay teleskoplar. Yerçekimi dalga vardı kanıtlanmamış bir teor...

Bilim adamları yakın oluşturmak için yapay bir yaşam formu

Bilim adamları yakın oluşturmak için yapay bir yaşam formu

Görünüşte oluşturma sahte hayat – rızık fantastik eser. Ama geliştirme, bu alanda yürütülen ilk yıl değil. Ve şimdi soru geliyor değil yapay zeka veya robotik mekanizmalar. Bir grup amerikalı araştırmacı, Princeton üniversitesi ba...

Mümkün olup, genetik yapmak için hayvan daha akıllı?

Mümkün olup, genetik yapmak için hayvan daha akıllı?

Gelişmeler nöral implantlar ve genetik mühendisliği varsayalım ki, yakın gelecekte, biz güçlendirmek ve insan aklı. Diyelim ki. Eğer başaracağız, değer mi bizi bir kardeşler daha küçük. Gelişme, insan beyninin giderek daha fazla t...

Kozmetik şirketi L'oreal yetiştirdiği insan cildi için özel olarak Çin

Kozmetik şirketi L'oreal yetiştirdiği insan cildi için özel olarak Çin

Kozmetik endüstrisi son yıllarda ileri sıçradı vardır, ve test için yeni kozmetik kullanımda, özellikle yetişen insan derisi. Ama, bilindiği gibi, farklı milletlerden insanların cilt üzerinde mikro düzeyde olabilir çok farklı bile...

Robot-bilim adamı açtı yeni bir ilaç

Robot-bilim adamı açtı yeni bir ilaç

Geliştirilmesi ve yeni ilaçların test – ders son derece uzun ve трудозатратное. Ama her şey gibi, modern dünyada, bu alanda farmakoloji bazen «ücret» robotlar, çünkü onlar hesaplamak için tüm olası sonuçları ve vermek için en uygu...

Fizik ilk hızlandırdı ışık ışınları eğri uzayda bir laboratuvar

Fizik ilk hızlandırdı ışık ışınları eğri uzayda bir laboratuvar

Fizikçiler zaten başarısız göstermek için hızlanma ışık ışınları düz yüzeylerde, ne zaman bir ivme neden, ne ışınları takip eğimli yörüngeleri. Ancak, yeni deney sınırları genişletilmiş ne göstermek için bir laboratuvar. İlk fizik...

Bilim adamları gama-ışın patlaması laboratuvarı

Bilim adamları gama-ışın patlaması laboratuvarı

Gama-ışın patlamaları, güçlü flaş ışığı, — bu en parlak olaylar, Evren, son değil uzun, birkaç saniye veya dakika. Bazı çok canlı onları izlemek, çıplak gözle, bir tür patlama GRB 080319B, tespit misyonu NASA Swift GRB Explo...

Fizik Tomsk devlet üniversitesi geliştiriyoruz левитационный 3D yazıcı

Fizik Tomsk devlet üniversitesi geliştiriyoruz левитационный 3D yazıcı

Yeni bir yöntem ultrasonik 3D baskı geliştirdik fizik Tomsk devlet üniversitesi. Son zamanlarda geliştirdik kurulumu için havaya küçük parçacıklar, istediğiniz planı için bir temel olarak kullanmak yeni bir левитационного 3D yazıc...

Dubai'de ortaya çıktı ilk dikey çiftliği

Dubai'de ortaya çıktı ilk dikey çiftliği

dünyada zaten ilk gün sürüyor geliştirme projeleri peyzaj şehirler oluşturmak için sözde «dikey çiftlikleri» sağlayacak değil, sadece ekolojik ortamını iyileştirmek, aynı zamanda önemli ölçüde yer kazanmak. Ve burada Bir...

10 bilimsel hikayeler 2017, görünür size, harika

10 bilimsel hikayeler 2017, görünür size, harika

Ve işte zamanı geldi oturmak, bakmak, derin bir nefes başlıklara bilimsel makaleleri, biz kaçırmış olabilir. Bilim adamları sürekli bize zevk yeni gelişmeler, farklı alanlarda. Nanoteknoloji, gen terapisi, kuantum fiziği — bu küre...