Umjetna fotosinteza: Kina želi proizvoditi benzin uz pomoć sunca

Kineski znanstvenici CO2 pokušavaju pretvoriti u sirovinu. Nova studija pokazuje kako se uz pomoć Sunčeve svjetlosti, vode i ugljikova dioksida može dobiti ključna baza benzina. Riječ je o konceptu umjetne fotosinteze koji posljednjih godina ponovno dobiva na važnosti, posebno u sektorima gdje elektrifikacija nije dovoljna, poput zrakoplovstva, brodarstva ili dijela kemijske industrije.

Istraživanje su proveli znanstvenici s Kineske akademije znanosti Fakulteta znanosti i tehnologije iz Hong Konga. U središtu njihova rada nalazi se tehničko rješenje koje imitira proces u biljkama, iskorištavanje Sunčeve energije za pretvaranje CO2 u energijom bogatije spojeve.

Ključ uspjeha leži u materijalu na bazi modificiranog volframova trioksida, koji djeluje kao spremnik elektrona. U biljkama tu ulogu ima molekula plastokinona, a ovdje ju preuzima anorganski materijal koji pod utjecajem svjetlosti pohranjuje i kontrolirano otpušta elektrone. Time se omogućuje učinkovitija redukcija ugljikova dioksida bez dodatnih kemikalija koje bi se trošile ili zbrinjavale.

Izravni proizvod procesa je ugljikov monoksid. Iz takvih smjesa u daljnjim koracima moguće je proizvesti sintetička goriva, uključujući benzin ili kerozin. Prema objavljenim podacima, po gramu materijala nastaje oko 1,5 milimola ugljikova monoksida na sat, što je i do sto puta veći učinak u odnosu na ranije pokušaje bez sustava za pohranu elektrona.

Važno je naglasiti da se cijela reakcija odvija isključivo uz pomoć Sunčeve svjetlosti, bez vanjskog izvora električne energije. Potrebni su samo voda i CO2, što koncept čini atraktivnim iz perspektive klimatske politike i kružnog gospodarstva.

Za sada je riječ o laboratorijskom istraživanju bez podataka o troškovima ili industrijskoj primjeni. No, ako se učinkovitost potvrdi u većem mjerilu, umjetna fotosinteza mogla bi postati važna karika u povezivanju obnovljivih izvora energije s proizvodnjom tekućih goriva.