Новаторская технология позволит автомобилям работать на солнечном свете
Исследователи из Кембриджского университета утверждают, что их технология преобразует углекислый газ и воду в жидкое топливо для автомобильных двигателей.
Сторонники биоэтанола часто называют его более чистой альтернативой бензину, потому что получают его из растений вместо ископаемого топлива. Уже сегодня множество легковых и грузовых автомобилей работают на бензине, известном как Е10, потому что он содержит до 10% этанола. США считаются крупнейшим в мире производителе биоэтанола. По данным Министерства сельского хозяйства страны, почти 45% всей кукурузы, выращиваемой в Штатах, пускают на топливный этанол.
— Эрвин Рейснер, профессор, руководитель исследования.
Итак, в Кембриджском университете использовали фотосинтез для преобразования CO2, воды и солнечного света в многоуглеродистое топливо — этанол и пропанол — за один этап. У полученной смеси оказалась высокая энергетическая плотность, и новое топливо можно без особых сложностей хранить и транспортировать. Результаты научной работы опубликовали в журнале Nature Energy.
В отличие от ископаемого топлива, «солнечное» не выделяет углекислого газа и полностью возобновляемо. И ему не нужны сельскохозяйственные угодья. Ведущий автор исследования Мотиар Рахаман объяснил, что в Кембридже смогли выработать практичное жидкое топливо, просто используя солнечный свет и автономные «искусственные листья» на основе вещества, известного как ванадат висмута или перовскит. BiVO4 — это твёрдое вещество ярко-жёлтого цвета, которое широко изучают как фотокатализатор видимого света.
Исследовательская группа профессора Эрвина Рейснера на химическом факультете Юсуфа Хамида уже несколько лет занимается разработкой экологически чистого топлива с нулевым содержанием углерода. До сих пор на основе используемых ими «искусственных листьев» можно было производить только простые химические вещества, такие как синтез-газ (он же водяной или генераторный газ, CO:Н2), используемые при производстве топлива, лекарств, пластмасс и удобрений.

Для повышения эффективности исследователи разработали катализатор на основе меди и палладия. Усовершенствование позволило их «искусственному листу» производить более сложные химические вещества, а именно многоуглеродистые спирты — этанол и н-пропанол (спирт пропиловый).

Пока что устройство находится на стадии «проверки концепции» и показывает лишь скромную эффективность, добавили авторы исследования. Команда работает над оптимизацией светопоглотителей и катализатора для увеличения преобразования солнечного света в топливо. Необходимы дальнейшие улучшения, прежде чем устройство запустят в массовое производство для выработки больших объёмов топлива.
Сторонники биоэтанола часто называют его более чистой альтернативой бензину, потому что получают его из растений вместо ископаемого топлива. Уже сегодня множество легковых и грузовых автомобилей работают на бензине, известном как Е10, потому что он содержит до 10% этанола. США считаются крупнейшим в мире производителе биоэтанола. По данным Министерства сельского хозяйства страны, почти 45% всей кукурузы, выращиваемой в Штатах, пускают на топливный этанол.
Биотопливо — это спорная технология, потому что для неё нужны сельскохозяйственные земли, которые вместо этого можно использовать для выращивания еды
— Эрвин Рейснер, профессор, руководитель исследования.
Итак, в Кембриджском университете использовали фотосинтез для преобразования CO2, воды и солнечного света в многоуглеродистое топливо — этанол и пропанол — за один этап. У полученной смеси оказалась высокая энергетическая плотность, и новое топливо можно без особых сложностей хранить и транспортировать. Результаты научной работы опубликовали в журнале Nature Energy.
В отличие от ископаемого топлива, «солнечное» не выделяет углекислого газа и полностью возобновляемо. И ему не нужны сельскохозяйственные угодья. Ведущий автор исследования Мотиар Рахаман объяснил, что в Кембридже смогли выработать практичное жидкое топливо, просто используя солнечный свет и автономные «искусственные листья» на основе вещества, известного как ванадат висмута или перовскит. BiVO4 — это твёрдое вещество ярко-жёлтого цвета, которое широко изучают как фотокатализатор видимого света.
Исследовательская группа профессора Эрвина Рейснера на химическом факультете Юсуфа Хамида уже несколько лет занимается разработкой экологически чистого топлива с нулевым содержанием углерода. До сих пор на основе используемых ими «искусственных листьев» можно было производить только простые химические вещества, такие как синтез-газ (он же водяной или генераторный газ, CO:Н2), используемые при производстве топлива, лекарств, пластмасс и удобрений.

Для повышения эффективности исследователи разработали катализатор на основе меди и палладия. Усовершенствование позволило их «искусственному листу» производить более сложные химические вещества, а именно многоуглеродистые спирты — этанол и н-пропанол (спирт пропиловый).

Пока что устройство находится на стадии «проверки концепции» и показывает лишь скромную эффективность, добавили авторы исследования. Команда работает над оптимизацией светопоглотителей и катализатора для увеличения преобразования солнечного света в топливо. Необходимы дальнейшие улучшения, прежде чем устройство запустят в массовое производство для выработки больших объёмов топлива.
- Дмитрий Ладыгин
- pixabay.com; studyfinds.org
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Что случится с Сибирью к 2080 году: прогноз красноярских ученых и эксперта NASA
Арбузы вместо мерзлоты, большая ложка дегтя и открытый финал — в одном из самых обстоятельных исследований о будущем России...
Почти детективная история: в Ленобласти обнаружен самый большой клад серебра за всю историю
Среди находок две уникальные монеты, которых всего четыре в мире, включая, а также языческие вороны Одина… среди православных крестов...
За 320 миллионов лет Земля как минимум 4 раза опрокидывалась набок
Поразительное, но такое заваливание идет прямо сейчас. И геологи рассказали, как и почему это происходит...
Раскрыта 217-летняя тайна: искусственный интеллект взломал зашифрованное письмо Наполеона
Нейросети последних лет — это реальный прорыв: только за несколько недель было вскрыто более 30 безнадежных шифров...
Он помогал нести крест Христу: надпись на саркофаге проливает свет на библейского персонажа
2000-летний гроб был найден еще 1941 году, но ученые до сих пор не пришли к какому-то общему мнению. Почему?...
40 000-летний подводный город нашли в Турции: почему официальная наука против такой даты?
Интересно, что древний объект находится недалеко от горы Арарат, где прямо сейчас ищут легендарный Ноев ковчег...
Радиационная «бомба замедленного действия» обнаружена в Чернобыле: и они до сих пор готова «взрываться»
Новые опыты покажут, каким будет зона отчуждения для следующих поколений...
Искусственный интеллект «ненавидит»… белых мужчин: новое исследование еще раз подтвердило западный тренд
Появление нейросетей значительно ухудшило положение одной из групп белого населения в Америке и Европе...
Искусственная гравитация: ученые рассказали, появится ли вообще главная фишка из фантастических фильмов в космосе
Космические инженеры знают три способа обмануть невесомость. Но пока рабочий из них только один, да и то есть нюансы...
Тайна Мертвого моря: что «кипятит» водоем изнутри, рассказали ученые
Оказалось, что в кристалликах соли скрыта история прошедших эпох...
100-летняя страшная история с черепами у древнеегипетских гробниц наконец-то прояснилась
Неожиданно оказалось, что человеческие жертвоприношения 5000 лет назад совершались совсем не так, как описано в древних табличках...
Аура цвета индиго: как появился этот феномен и кем в итоге стали уникальные дети
Их называли будущим человечества, но чуда не случилось. Разбираемся, почему так произошло...
Главный поджигатель в истории Австралии: почему ученые обвиняют капитана Джеймса Кука в постоянных мегапожарах на Зеленом континенте?
Воскрешение традиции, которую сломали британские колонизаторы, поможет «потушить» Пылающую Австралию...
Секрет марсианского «невозможного» облака-призрака наконец-то разгадан
Как оказалось, на Красной планете работает физика, которая на Земле считалась чистой теорией...