Білл Гейтс: штучний фотосинтез може виробляти чисте паливо для автомобілів майбутнього

Штучний фотосинтез

Фотосинтез - це необхідний природний процес, який тримає не тільки рослини, але і все інше на Землі, в тому числі і нас. Коли рослини перетворюють вуглекислий газ і воду в вуглеводи, вони самі харчуються і виділяють кисень для нас, щоб дихати. Але що, якщо б ми взяли сторінку з книги природи і зрозуміли, як використовувати сонячне світло для виробництва водню для палива? «Якщо це спрацює, це було б чарівним, - сказав Білл Гейтс в інтерв'ю Reuters, - тому що з рідинами у вас немає проблем з батареями з перебоями. Ви можете помістити рідину в резервуар і спалити його, коли захочете.»

Штучний фотосинтез (AP) спрямований на поділ води в океанах і, можливо, навіть на річках, на її водень, кисень і вуглецеві компоненти, використовуючи сонячне світло. Водень, отриманий через AP, легко можна використовувати в паливних елементах електричних автомобілів, які виробляються прямо зараз, а також може використовуватися для зберігання сонячної енергії. Рідкі палива, такі як водень, мають явну перевагу перед батареями, оскільки вони легше і менш громіздкі.

Об'єднання плодів AP в правильних пропорціях дає метанол, який може підживлювати двигуни внутрішнього згоряння. Китай став найбільшим споживачем метанолу в світі, змішуючи його з газом на рівні 15 відсотків або менше для споживчих автомобілів на бензоколонках і керуючи транзитними транспортними засобами на суміші до 85 відсотків метанолу.

Зміна процесу AP також використовувалося для метаболічного освіти азотовмісних бактерій для отримання добрив на основі азоту прямо в грунті - техніки, яка могла б підвищити врожайність культур в місцях, які не мають доступу до звичайних добрив. Зрештою, ці види бактерій можуть «дихати» воднем, виробленим AP, і використовувати його для виробництва цілого ряду товарів, включаючи лікарські засоби, добрива, паливо і пластмаси, які визначаються метаболічної інженерією бактерій.

Невідмінні, потенційні пастки

Основна проблема, поставлена ​​AP, полягає в тому, що фотосинтез в природі неефективний. Рослини перетворюють тільки близько 1 відсотка вуглецю і води в вуглеводи. Однак ефективність цієї роботи збільшилася приблизно до 10% в лабораторії, і дослідники з Університету Монаш в Мельбурні, Австралія, досягли рівня 22-відсоткової ефективності.

Тим часом Гейтс, коли-небудь виступав за нові енергетичні технології в цілому і AP, зокрема, заснував Коаліцію «Прорив енергетичної коаліції», глобальну коаліцію приватних інвесторів, яка має намір доповнити фінансуються урядом дослідження чистої енергії з початковими грошима. Він розглядає розвиток нових форм енергії, таких як AP, імператив, і сподівається, що зрив енергетичного сектора викличе такі відкриття і позитивні зміни. «Нам потрібно здивувати їх, що ці альтернативні способи використання енергії можуть прийти і прийти економічно», - сказав він Великому Думу. «Якщо ми хочемо уникнути небезпек, які небезпечні для нас, нам потрібно рухатися на повній швидкості».