Искусственный фотосинтез поможет с топливом будущего

Исследователи добились значительного прогресса в развитии процесса искусственного фотосинтеза (ИФ), который поможет заменить ископаемое топливо в будущем. Искусственный фотосинтез является промышленным процессом, необходимым для получения топлива из углекислого газа, воды и солнечного света. Это жизненно важный процесс, который будет основой мира, которому больше не нужно ископаемое топливо.

В исследовании, опубликованном в журнале Advanced Energy Materials, ученые университета Монаш стали на шаг ближе к разработке процесса ИФ и обнаружили новый способ преобразования углекислого газа в метанол. Метанол является чрезвычайно полезным жидким топливом, которое может использоваться для машин, отопления домов или выработки электроэнергии в топливных элементах. Профессор Дуглас МакФарлейн, научный сотрудник Университета Монаш, сказал, что исследовательские группы по всему миру были заняты пониманием фундаментальных процессов, которые происходят в процессе фотосинтеза и имитации их в промышленном процессе.

"Если может быть разработан искусственный процесс фотосинтеза, который будет значительно более эффективным, чем природный, то можно предположить, что большая часть наших потребностей в топливе будет удовлетворяться заводами "солнечного топлива", расположенными там, где в изобилии солнечного света и воды", сказал профессор МакФарлейн. "Ключом к этому процессу является разработка новых катализаторов: один для окисления воды, а другой для поглощения и уменьшения углекислого газа. Тогда катализаторы в сочетании с материалами,  поглощающими энергию света, смогут эффективно генерировать метанол".

Исследовательская группа создала фотокатализатор на основе оксида меди, поверхность которого украшена крошечными углеродными точками диаметром около двух нанометров. Этот нанокомпозитный материал может напрямую превращать углекислый газ, растворенный в воде, в метанол с использованием одного лишь солнечного света в качестве источника энергии. Метанол может использоваться в качестве топлива, а также быть строительным блоком для многих сложных углеродных соединений, таких как пластмасса и фармацевтические препараты".