naukowcy z University of Illinois at Chicago (UIC) wymyślili rozwiązanie, które mogłoby zobaczyć sztuczne liście stosowane w prawdziwym świecie. Co więcej, ich liście byłyby 10 razy skuteczniejsze w przetwarzaniu CO2 niż prawdziwe.
„do tej pory wszystkie projekty sztucznych liści, które zostały przetestowane w laboratorium, wykorzystują dwutlenek węgla ze zbiorników ciśnieniowych. Aby skutecznie wdrożyć je w realnym świecie, urządzenia te muszą być w stanie pobierać dwutlenek węgla ze znacznie bardziej rozcieńczonych źródeł, takich jak powietrze i spaliny, które są gazem wydzielanym przez elektrownie spalające węgiel”, powiedział Meenesh Singh, adiunkt inżynierii chemicznej w UIC College of Engineering i autor korespondencyjny na papierze.
sztuczna membrana
aby rozwiązać ten dylemat, Singh i jego zespół opracowali Sztuczną półprzepuszczalną membranę, która umożliwiałaby odparowanie wody pod wpływem światła słonecznego. Gdy to nastąpi, woda będzie również pobierać dwutlenek węgla z powietrza.
wtedy sztuczna Jednostka fotosyntetyczna zamieniłaby dwutlenek węgla w tlenek węgla i tlen. Tlenek węgla byłby zbierany i wykorzystywany w rozwoju paliw syntetycznych. Tlen może jednak zostać uwolniony z powrotem do środowiska, w którym jest bardzo potrzebny.
„otulając tradycyjną technologię sztucznego liścia wewnątrz tej wyspecjalizowanej membrany, cała jednostka jest w stanie funkcjonować na zewnątrz, jak naturalny liść” – powiedział Singh.
bardziej imponujące jest to, co te liście umieszczone na zewnątrz mogą osiągnąć. Naukowcy szacują, że 360 liści, każdy o długości 1,7 metra i szerokości 0,2 metra, wygenerowałoby prawie pół tony tlenku węgla. Co ważniejsze, gdyby ta sama ilość liści została umieszczona na powierzchni 500 metrów kwadratowych, zmniejszyłyby one poziom dwutlenku węgla o 10 procent.
badacze szybko zauważyli, że ich technologia opiera się na łatwo dostępnych materiałach.
„nasz projekt koncepcyjny wykorzystuje łatwo dostępne materiały i technologię, które po połączeniu mogą wytworzyć sztuczny liść, który jest gotowy do zastosowania poza laboratorium, gdzie może odgrywać znaczącą rolę w redukcji gazów cieplarnianych w atmosferze”, powiedział Singh.
ich wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie ACS Sustainable Chemistry & Engineering.