تولید دستگاه فوتوسنتز مصنوعی برای تامین انرژی از درختان

محققان موفق به تولید یک دستگاه فوتوسنتز مصنوعی شده اند که می تواند در مقایسه با فرایند فوتوسنتز عادی مقدار بیشتری نور خورشید را جذب برگ درختان کند و به تولید انرژی بیشتری منجر شود.

به گزارش بازتاب به نقل از نیواطلس، افزایش توان برگ درختان برای جذب نور خورشید و تبدیل آن به انواع انرژی های مفید و قابل استفاده برای بشر به معنای ایجاد فرصت های تازه به منظور دسترسی به منابع انرژی تجدیدپذیر است.

محققان تا به حال تلاش های زیادی برای تحقق این هدف انجام داده اند، اما به تازگی گروهی از پژوهشگران دانشگاه کمبریج اعلام کرده اند با فعال کردن مجدد یک سازوکار طبیعی که در جریان تکامل گیاهان و درختان در طول میلیاردها سال متوقف شده بود و با استفاده از یک آنزیم کنار گذاشته شده توانسته اند فوتوسنتز مصنوعی درختان را ممکن کنند.

درختان با دریافت نور خورشید، دی اکسید کربن و آب آنها را به کربوهیدارت ها، پروتئین ها و چربی ها مبدل می کنند تا بتوانند به حیات خود ادامه دهند و تولید اکسیژن یکی از ثمرات جانبی این فرایند است.

سیستم های مصنوعی فوتوسنتز که مبتنی بر طراحی برگ های مصنوعی و سلول های الکتروشیمیایی الهام گرفته از موم است، از سلول های خورشیدی پیشرفته برای جدا کردن اکسیژن و هیدروژن آب و همین طور تولید برق بهره می گیرند. اما این فرایند کند و وقت گیر است.

اما در فرایند جدید سلول الکتروشیمیایی جدیدی ابداع شده که با بهره گیری از آنزیمی موسوم به hydrogenase می تواند فرایند فوتوسنتز را تسریع کرده و دامنه آن را افزایش دهد. یکی دیگر از مزایای این روش عدم تولید برخی گازهای سمی است که در روش قبلی رخ می داد. آنزیم یادشده به طور گسترده در جلبک ها موجود است و می تواند به جداکردن هیدروژن و اکسیژن از آب کمک کند. پژوهشگران در تلاش هستند با تکمیل این روش، فوتوسنتز مصنوعی را برای دسترسی به منابع انرژی تجدیدپذیر به طور گسترده به کار بگیرند.