Ученые из университета Кембридж разработали так называемый «искусственный лист», который при поглощении солнечного света способен превращать углекислый газ и воду в этанол и пропанол. Данные виды топлива могут быть использованы в двигателях внутреннего сгорания и являются экологически чистой альтернативой бензину.
Согласно заявлениям исследователей, это «солнечное» топливо не создает углеродных выбросов и является полностью возобновляемым. Кроме того, в его производстве не требуется использование сельскохозяйственных угодий, как это, к примеру, случается при получении биоэтанола из переработанной растительной биомассы.
В состав искусственного листа входят такие слои, как медь, стекло, серебро и графит. Это устройство содержит светопоглотители, сравнимые с поглотителями растений, и катализатор, напоминающий хлорофилл в натуральном листе, который состоит из меди и палладия. В присутствии солнечного света, данный катализатор преобразует CO2 в этанол и пропанол, а воду — в кислород.
На протяжении долгого времени ученые пытались разработать технологию получения экологически чистого топлива с помощью искусственных листьев и процесса фотосинтеза. Однако ранее созданные искусственные листья вырабатывали лишь простые химические соединения, такие как синтез-газ, из которого производят топливо, лекарства, пластик и удобрения.
Теперешний прогресс позволяет производить чистый этанол и пропанол без создания синтез-газа, что делает технологию «более практичной и масштабируемой», утверждают ученые. Ранее другие исследователи уже добивались аналогичных результатов, используя электроэнергию, но это первый случай применения искусственного листа и солнечного света для таких целей.
Пока что данная технология находится на стадии лабораторных испытаний, но ученые полагают, что это может стать важным этапом в переходе от использования ископаемых видов топлива.
На данный момент исследовательская команда работает над оптимизацией светопоглотителей и катализатора для повышения эффективности сбора солнечного света и производства топлива. Кроме того, необходимо адаптировать устройство для масштабного производства больших объемов топлива. В будущем, благодаря этой технологии, автомобили могут иметь возможность забирать чистое топливо на ходу.
