Ученые из Кембриджского университета разработали устройство, которое способно преобразовывать воду в водород и кислород или же восстанавливать углекислый газ до синтез-газа, играющего важную роль в производстве топлива.
Изделие, которое они назвали «искусственным листом», состоит из гибкой пластиковой или металлической фольги, на которой расположены светопоглотители и катализатор на основе кобальта. Светопоглотители, известные как перовскиты, поглощают и используют определенные длины волн света. Для защиты от влаги устройство покрыто углеродными водоотталкивающими слоями.
При погружении устройства в воду, один светопоглотитель с помощью катализатора вырабатывает кислород, в то время как другой проводит химическую реакцию, превращая углекислый газ в монооксид углерода и водород, образуя смесь синтез-газа. Это происходит похожим на фотосинтез принципом.
Профессор Эрвин Рейснер и его команда собираются применять эту технологию для создания плавучих ферм, покрытых такими «листьями», на озерах и реках. Эти фермы будут использовать солнечный свет для преобразования воды и углекислого газа в синтез-газ, необходимый для производства различных видов топлива.
Около 80% грузовых судов в мире используют ископаемое топливо, что влечет за собой значительные выбросы углекислого газа. Новая технология могла бы сыграть важную роль в борьбе с глобальным потеплением, предоставляя эффективную и экологически чистую альтернативу.
Изобретение обладает важным преимуществом: оно не требует больших площадей для выращивания растительности. Эти «искусственные листья» могут быть развернуты практически в любом месте, а светопоглотители работают даже в условиях недостаточного солнечного света, что делает их пригодными для использования в различных климатических условиях и в течение всего года. Ученые планируют коммерциализировать свое изобретение через стартап и расширить технологию на промышленном уровне.