Fotosinteza i energija Sunca
Do sada je Sunce bilo samo dnevni izvor energije, jer je čuvanje viška Sunčeve energije za kasnije korišćenje veoma skupo i neefikasno. Međutim, tom problemu se nazire kraj, jer su naučnici sa MIT-a pronašli jednostavan, jeftin i vrlo efikasan postupak za čuvanje solarne energije.
Ovaj postupak, koji koristi prirodne materijale i u potpunosti je ekološki, mogao bi da bude ključ za otključavanje najmoćnijeg prirodnog izvora energije – Sunca. "Ovo je nirvana o kojoj se mašta godinama", reči su Danijela Nocera, vođe ovog projekta na MIT-u. "Energija Sunca oduvek je bila ograničen izvor energije, čiji potencijal do sada nismo mogli u potpunosti da iskoristimo. Sada je trenutak da o Sunčevoj energiji razmišljamo kao o neograničenom izvoru energije, koji će nam biti veoma brzo dostupan u potpunosti."
Ceo ovaj postupak inspirisan je fotosintezom koja se odvija u biljkama. Na osnovu ovog prirodnog postupka, Nocer i Metju Kanan razvili su proces koji omogućava da se energija Sunca koristi da se iz vode izdvoje kiseonik i vodonik. Kasnije se ta dva gasa mogu kombinovati u gorivim ćelijama, proizvodeći tako ekološku električnu energiju, koja može da napaja strujom domaćinstva ili električna vozila, i noću i danju.
Ključna komponenta ovog postupka koji su razvili naučnici na MIT-u jeste katalizator, koji iz vode izdvaja kiseonik, dok drugi katalizator izdvaja vodonik. Ovaj katalizator sastoji se od kobalta, fosfata i elektrode koji su smešteni u vodu. Kada elektricitet koji proizvode fotoćelije, vazdušni generatori ili neki drugi obnovljivi izvori energije teče kroz elektrode, kobalt i fosfat stvaraju sloj tankog filma na eletrodama, čime se iz vode oslobađa kiseonik. U kombinaciji s drugim katalizatorom, kao što je platina, istovremeno se iz vode može izdvojiti vodonik, čime se u vodi odvija dvojna reakcija, simulirajući tako prirodni postupak fotosinteze. Prednost ovih katalizatora je u tome što mogu da rade na sobnoj temperaturi, u vodi koja je pH neutralna i što su veoma laki za instalaciju i korišćenje.
Prema rečima doktora Džejmsa Barbera, vodećeg stručnjaka na polju fotosinteze, tim profesora Nocera načinio je ogroman korak u pravcu proizvodnje ekološki čiste energije, koja će veoma uticati na razvoj novih tehnologija za proizvodnju električne energije. Time će se naša zavisnost od fosilnih goriva smanjiti, a samim tim će se veoma uticati na efekat globalnog zagrevanja u pozitivnom smislu.
Sadašnji postupci elektrolize vode, koji se nalaze u industrijskoj upotrebi, nisu prilagođeni veštačkoj fotosintezi jer zahtevaju skupu i veoma baznu sredinu za svoj rad, što ima malo dodirnih tačaka s uslovima u kojima se odvija prirodna fotosinteza. Naravno, ovaj novi postupak zahteva još mnogo rada, kako bi se izvršila njegova integracija u postojeće sisteme za proizvodnju električne energije iz Sunčeve svetlosti. Prema rečima profesora Nocera, ovo je samo početak, ali on se nada da će za deset godina ovaj postupak biti u potpunosti razvijen i da ćemo u svojim domaćinstvima moći da koristimo Sunčevu energiju. Ona će proizvoditi kiseonik i vodonik, koji će biti pogonsko gorivo gorivih ćelija koje će se nalaziti u svakom domaćinstvu. Električna energija, koja se proizvodi u eletričnim centralama i do domaćinstava dovodi preko električne mreže, mogla bi postati prošlost.
Pratite Krstaricu i preko mobilne aplikacije za Android i iPhone.