Исследователям удалось воспроизвести реакцию фотосинтеза в лабораторных условиях

Популярная механикаНаука

Искусственный фотосинтез: когда ученые придумают альтернативное топливо

Исследователям удалось воспроизвести ключевой этап реакции фотосинтеза в лабораторных условиях. Тем самым ученые подошли на шаг ближе к созданию доступного топлива с помощью искусственного фотосинтеза из воды и солнечного света и соверешенствованию существующего.

Андрей Сердечнов

Прежде чем мы погрузимся в мир искусственного фотосинтеза, важно упомянуть, что есть с ним определенные ассоциации — а именно, зеленый цвет, цвет хлорофилла. В медиа он закрепился как цвет экологии, особенно после 2017-го года, но не все методы под эгидой зеленого цвета так уж безвредны для окружающей среды. Яркий пример: ячейки солнечных батарей и лопасти ветряков необходимо утилизировать уже через пару десятков лет эксплуатации. По-настоящему экологичное энергетическое обеспечение могли бы дать зеленые растения, которые и являются первичными накопителями солнечной энергии.

Искусственный фотосинтез в лабораторных условиях

Как бы ни развивались мировые технологии, мы до сих пор не умеем в промышленных масштабах воспроизводить фотосинтез в искусственных условиях. Этот процесс является одним из основных в жизнедеятельности зеленых растений. Работает он так: углекислый газ и вода расщепляются в листьях, вернее, в хлоропластах – клеточных органеллах, содержащих зеленый пигмент хлорофилл. Строение хлорофилла близко к гему – небелковой части гемоглобина.

Хлорофилл решает две важных задачи, особенно для современной экологии:

  1. расщепляет углекислый газ, помогая таким образом тормозить глобальное потепление;
  2. позволяет получать водород, являющийся базовым элементом для наиболее экологически чистых видов топлива.
f8f830cdbaf229a20613dd1c7ce60642.jpeg
Искуссвенный фотосинтез позволит создать альтернативное топливо.

Как работает фотосинтез

До того, как мы обсудим искусственный фотосинтез, поговорим о природном, о том, как он работает. Так называемые высшие растения, бактерии и водоросли перерабатывают солнечную энергию в углеводы и углеводороды. Но растения не смогут помочь крупномасштабному производству топлива на основе солнечной энергии, так как задействуют сложную цепочку биохимических реакций, позволяющих преобразовать CO2 в конечный продукт. КПД растений для массовой промышленности слишком низок, чтобы они могли играть роль серьезного энергетического ресурса. Эффективность растений как ресурса обычно зависит не только от освещенности, но и от других экологических факторов, в том числе, от доступности CO2, воды и питательных веществ.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Время во Вселенной может не существовать вовсе: рассказываем, почему этого не стоит бояться Время во Вселенной может не существовать вовсе: рассказываем, почему этого не стоит бояться

Существует ли время?

Популярная механика
Зимняя хандра Зимняя хандра

8 правил, которые помогут не допустить подавленного состояния

Лиза
Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций

Секвенирование ДНК как способ быстрого и неинвазивного анализа биомов

N+1
Фонтан «Плюющиеся лидеры». Парк Презикхааф, Арнем, Нидерланды Фонтан «Плюющиеся лидеры». Парк Презикхааф, Арнем, Нидерланды

Испанец Фернандо Санчес Кастильо не смог установить этот фонтан у себя на родине

Дилетант
Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам

Как бабочки делают экосистемы более устойчивыми к засухам

N+1
Чистка экосистемы, диалог с ЦБ и борьба с «Яндексом»: что «Сбер» рассказал инвесторам Чистка экосистемы, диалог с ЦБ и борьба с «Яндексом»: что «Сбер» рассказал инвесторам

Сбербанк подвел итоги первого года работы с новой трехлетней стратегией

Forbes
Интервью с Алексеем Гуськовым о фильме «Старые шишки» и пользе пандемии Интервью с Алексеем Гуськовым о фильме «Старые шишки» и пользе пандемии

Фильм «Старые шишки» — полуторачасовая комедия c Алексеем Гуськовым

СНОБ
5 открытий, которые были сделаны случайно 5 открытий, которые были сделаны случайно

Иногда изобретателям сопутствует удача, и изобретения получаются по случайности

Популярная механика
Алена Ахмадуллина — о юбилее бренда, виртуальной одежде и аватаре Алена Ахмадуллина — о юбилее бренда, виртуальной одежде и аватаре

Как строить успешный фэшн-бизнес в России и легко ли сказку делать былью

РБК
Россия из подполья Россия из подполья

Как Юрий Мамлеев исследовал потусторонние бездны и нашел утопию

Weekend
Химики получили водород на катоде и аноде одновременно Химики получили водород на катоде и аноде одновременно

Ученые разработали новую систему электролиза

N+1
Z — значит Зендея: почему самая безукоризненная голливудская звезда заслуживает внимания Z — значит Зендея: почему самая безукоризненная голливудская звезда заслуживает внимания

Как Зендея запололнила медиа-пространство и почему стоит за ней следить

Esquire
Любовница красивее жены: 6 мифов об измене, в которые пора перестать верить Любовница красивее жены: 6 мифов об измене, в которые пора перестать верить

Не всё, что ты знаешь об измене, правда

Cosmopolitan
Археологи переоткрыли в Польше скальное убежище охотников-собирателей эпохи мезолита Археологи переоткрыли в Польше скальное убежище охотников-собирателей эпохи мезолита

Археологи повторно исследовали скальное убежище неподалеку от Кракова

N+1
Почему Фрида Кало рисовала только себя? Почему Фрида Кало рисовала только себя?

Мексиканская художница Фриада Кало была одной из самых ярких женщин ХХ века

Cosmopolitan
Знаки судьбы Знаки судьбы

Вещие сны и предчувствия – как научиться видеть и понимать эти сигналы?

Лиза
Шестое чувство Шестое чувство

Психолог Ирина Млодик — об умении дружить и о том, как изменилась дружба

Seasons of life
Беседы с Михаилом Пиотровским: «Хороший тон: Разговоры запросто, записанные Ириной Кленской» Беседы с Михаилом Пиотровским: «Хороший тон: Разговоры запросто, записанные Ириной Кленской»

Отрывок из книги Ирины Кленской о музейных сокровищах и людях

СНОБ
Не музыкой единой: как Spotify готовится совершить революцию в мире аудиозаписей Не музыкой единой: как Spotify готовится совершить революцию в мире аудиозаписей

Десять лет назад Даниэль Эк совершил переворот в музыкальной индустрии

Forbes
Археологи нашли на Дону тройное погребение в заброшенном колодце Археологи нашли на Дону тройное погребение в заброшенном колодце

Погребение сделали носители скифоидной культуры в IV–III веках до нашей эры

N+1
К косметологу в 20, 30 и 40 лет: каких процедур требует возраст? К косметологу в 20, 30 и 40 лет: каких процедур требует возраст?

Некоторые процедуры стоит делать как можно раньше, а другие стоит отложить

Cosmopolitan
«Важнейшее из искусств» «Важнейшее из искусств»

Сталин так проникся кинематографом, что начал править историю страны и мира

Дилетант
«Открытая рана, натертая солью»: что такое «женское обрезание» и как с ним борются «Открытая рана, натертая солью»: что такое «женское обрезание» и как с ним борются

Из всех живущих сегодня женщин не менее 200 млн подверглись «женскому обрезанию»

Forbes
Какое-то волшебство! Какое-то волшебство!

Наши героини не верили в силу гаданий, но желания загадали, и они исполнились

Лиза
Страшные мысли наших детей: можем ли мы помочь? Страшные мысли наших детей: можем ли мы помочь?

Душевное состояние детей и подростков вызывает серьезнейшие опасения

Psychologies
Открытие сезона Открытие сезона

Зарина Догузова, руководитель Ростуризма, посетила с рабочим визитом Кузбасс

Отдых в России
10 самых дорогих мобильных телефонов в мире 10 самых дорогих мобильных телефонов в мире

Алмазы, платина, золото — представляем подборку самых дорогих мобильных

Популярная механика
75 м² 75 м²

“Полосатая” квартира для семьи дизайнера Марии Нечаевой

AD
Тень отцов Тень отцов

Новогодние каникулы — волшебная пора, когда никто не работает и не учится

Men’s Health
Все на свете из пластмассы Все на свете из пластмассы

Яна Лукина, изучив все плюсы цифровой одежды, смотрит правде в глаза

Vogue
Открыть в приложении