Pozrite si
Vďaka fotosyntéze máme čo dýchať, aj čo jesť. Skutočnými pánmi planéty Zem sú rastliny a nie „koruna tvorstva“, ako si myslia antropocentristi. Rastliny pomocou fotosyntézy s prispením chlorofylu vytvárajú z oxidu uhličitého a vody kyslík a cukry. Produktom ich metabolizmu sú nakoniec aj mnohé iné biochemické látky, ale cukry v podobe polysacharidov slúžia ako základný stavebný prvok samotných rastlín. Tie sa v potravinovom reťazci stávajú výživou ďalších organizmov, vrátane človeka a v podobe dreva aj palivom.
Tým, že z CO2 a H2O zároveň uvoľňuje kyslík, stáva sa fotosyntéza spoľahlivým mechanizmom na čistenie atmosféry od produktov látkovej výmeny. Netreba sa preto diviť, že vedci sa snažia vyvinúť umelú fotosyntézu, aby pomocou nej čistili vzduch napríklad v kozmických lodiach a vo vesmírnych staniciach.
Na Floridskej štátnej univerzite (FSU) však objavili akúsi umelú fotosyntézu na druhú. Kyslík tu totiž vzniká pomocou anorganického materiálu. Tým však rozdiely oproti „bežnej“ fotosyntézou nekončia. Vedecký pracovník chemického inžinierstva Jose L. Mendoza-Cortes publikoval v magazíne Journal of Physical Chemistry detaily o tom, ako môže jednoduchá vrstva špeciálneho materiálu rozložiť vodu na vodík a kyslík, pričom zdrojom energie je svetlo.
Schopnosť birnessitu pohlcovať energiu fotónov môže vytvoriť nový zdroj obnoviteľnej energie.
Objav vyvolal značnú pozornosť, pretože by sa mohol stať základom pre vznik nových nízkouhlíkových spôsobov získavania energie. Mendoza-Cortes hovorí, že by bolo možné vytvoriť z nového materiálu strešné krytiny, ktoré by za pomoci slnečnej energie vytvárali kyslík a vodík z dažďovej vody.
Onen zvláštny materiál vznikol pôvodne z viacvrstvového oxidu mangánu (dopovaného viacerými ďalšími prvkami), známeho ako birnessit. Mendoza-Cortes postupne odstraňoval jednotlivé vrstvy, kým neostala len jediná a tá začala pohlcovať svetlo omnoho efektívnejšie. Tento materiál dokáže zachytávať svetelnú energiu účinnejšie než kremík v solárnych článkoch. Navyše tenkovrstvová štruktúra bude znamenať jednoduchšiu a lacnejšiu výrobu.
Pri tejto umelej „fotosyntéze“ nevznikajú sacharidy. Nositeľom energie je molekulárny vodík a kyslík zas môže prispieť k zlepšovaniu kvality ovzdušia. Na rozdiel od rastlín však neviaže atmosferický oxid uhličitý. Technológia je zatiaľ v štádiu výskumu, ale ten podporujú viaceré vedecké inštitúcie z USA. Medzi inými aj High-Performance Materials Institute (HPMI) pri FSU, FSU Research Computing Center, National High Magnetic Field Laboratory, alebo Lawrence Berkeley National Laboratory.
Zdroj