Искусственные листья преобразуют углекислый газ в 10 раз эффективнее, чем настоящие

0
Искусственные листья преобразуют углекислый газ в 10 раз эффективнее, чем настоящие

Невозможно не восхищаться изобретательностью природы. Например, листья растений проводят потрясающую работу по преобразованию углекислого газа в кислород, улучшая обстоятельства на планете для всего человечества.

Подражая природе

Учёным удалось добиться впечатляющих результатов: успешно подражая натуре, они создали искусственные листья, которые функционируют так же хорошо, как и настоящие, или даже лучше. Это изобретение эффективно имитирует фотосинтез; истина, до недавнего времени у него был один существенный недостаток – оно могло работать только в лабораторных условиях.

Дело в том, что эти махонькие чудеса инженерной мысли использовали чистый углекислый газ, находящийся под давлением в резервуарах. По этой причине до сих пор их нельзя было пристроить в естественную среду, где они могли принести немалую пользу.

И вот исследователям из Иллинойсского университета в Чикаго удалось найти решение, какое позволит использовать искусственные листья на открытом воздухе. Более того, эти листья будут преобразовывать углекислый газ в 10 раз эффективнее, чем натуральные.

«До сих пор все конструкции искусственных листьев, которые испытывались в лабораторных условиях, использовали углекислый газ из резервуаров под давлением. Однако, чтобы успешно применяться на практике, эти конструкции должны извлекать углекислый газ из среды, где он находится в гораздо более разбавленном состоянии, например, из воздуха и дымового газа, какой выделяется работающими на угле электростанциями», – рассказал доцент кафедры химической инженерии и автор соответствующей труды Минеш Сингх.

Искусственная мембрана

Чтобы справиться с этой проблемой, Сингх и его команда разработали искусственную полупроницаемую мембрану, какая позволяет воде испаряться при попадании солнечного света, в процессе чего вода вытягивает углекислый газ из воздуха.

Затем ненастоящая фотосинтетическая установка будет превращать углекислый газ в кислород и моноксид углерода, который затем соберут и используют для разработки синтетического топлива. В свою очередность, кислород может быть отправлен обратно в окружающую среду, где он очень пригодится.

«Благодаря использованию традиционной технологии ненастоящего листа в сочетании с этой специализированной мембраной, полученное устройство может функционировать вне лаборатории, как лист обычного растения», – пояснил Сингх.

Ещё мощнее впечатляют результаты работы этих листьев. По оценкам исследователей, 360 листьев, каждый длиной 1,7 метра и шириной 0,2 метра, смогут произвести почти полтонны моноксида углерода. Не немного важно, что если такое же количество листьев будет помещено на площади размером 500 квадратных метров, они снизят степень углекислого газа на 10 процентов.

Исследователи также указывают на то, что их технология основана на легкодоступных материалах.

«В нашем концептуальном проекте используются легкодоступные материалы и технологии, какие в сочетании позволяют создать искусственный лист. Это изделие готово к использованию за пределами лаборатории, где оно может сыграть существенную роль в сокращении концентрации парниковых газов в атмосфере», – подытожил Сингх.


Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *