Главная » Hi-News » Поможет ли искусственный фотосинтез справиться с климатическим кризисом?

Поможет ли искусственный фотосинтез справиться с климатическим кризисом?

Инженеры, однако, протягивают им руку помощи, расширяя их возможности при помощи новых технологий и создавая искусственные заменители, которые помогут им очистить нашу атмосферу. Растения — это легкие планеты, но они изо всех сил стараются справляться с растущими выбросами углекислого газа и вырубкой лесов. Совсем недавно Имперский колледж Лондона, в котором есть одна из ведущих инженерных школ Великобритании, объявил о том, что совместно со стартапом Arborea создает первый проект системы выращивания BioSolar Leaf — по сути, искусственных листьев.

Растения поглощают свет и углекислый газ в процессе фотосинтеза, удаляя парниковые газы из воздуха и производя органический материал, который может быть переработан для извлечения ценных пищевых добавок — например, омега-3 жирных кислот. Arborea разрабатывает огромные структуры, похожие на солнечные панели, в которых размещаются микроскопические растения и которые можно устанавливать на зданиях или на открытой местности.

Традиционный подход заключается в выращивании водорослей в открытых прудах, которые менее эффективны и открыты для загрязнения, или в фотобиореакторах, которые обычно требуют подачи CO2 вместо того, чтобы получать его из воздуха, и могут быть дорогими в эксплуатации. Идея выращивания водорослей для производства полезных материалов не нова, но смысл деятельности Arborea в том, чтобы сделать ее доступной и гибкой.

Компания утверждает, что может удалять двуокись углерода так же быстро, как 100 деревьев, используя площадь поверхности всего одного дерева, но нет опубликованных исследований, подтверждающих это, и трудно сравнить площадь поверхности плоских панелей с поверхностью сложного объекта, такого как дерево. Подробностей о том, как эта технология решает проблемы с поставкой питательных веществ и сбором урожая, пока мало. Если разгладить каждый дюйм поверхности дерева, площадь окажется довольно большой.

И Arborea не единственная, кто пытается протянуть руку помощи растениям. Тем не менее, возможность установки этих панелей непосредственно на зданиях может стать многообещающим способом поглощения огромного количества CO2, производимого в наших городах транспортом и промышленностью.

Искусственный фотосинтез

Долгие десятилетия ученые работали над способами использования активированных светом катализаторов для расщепления воды на кислород и водородное топливо, и в последнее время были предприняты попытки объединить это с другими процессами, чтобы можно было производить из водорода и углерода из CO2 всевозможные продукты.

Этот подход был более эффективен, чем заводы по превращению CO2 в топливо, и выстраивался с использованием дешевых материалов, но превращение его в коммерчески жизнеспособную технологию займет время. В частности, в 2016 году ученые из Гарварда показали, что катализаторы, расщепляющие воду, могут быть дополнены бактериями, которые объединяют полученный водород с CO2 и создают кислород, биомассу, топливо или другие полезные продукты.

Имитация биологии

В последнее время инвестируют в стартапы, работающие над технологией прямого захвата воздуха, которая ранее не использовалась из-за чрезвычайно большого энергопотребления и требований к месту. Не все хотят подражать биологии или заимствовать у нее, пытаясь высосать CO2 из атмосферы. Неизбежный надвигающийся климатический кризис все меняет.

Но мы склонны выходить за пределы безопасных парниковых газов, поэтому внимание больше смещается на технологии, не задействующие углерод. Большинство подходов направлены на использование концентрированного CO2 для производства синтетического топлива или других полезных продуктов, чтобы создать поток доходов, который повысит коммерческую жизнеспособность этих идей.

Одним из способов может быть выращивание большого количества биомассы, а затем ее захоронение, имитирующее процесс, который изначально создал ископаемое топливо. Это означает улавливание CO2 из воздуха и последующее его долгосрочное хранение. Либо двуокись углерода закачивается в глубокие подземные скважины.

Искусственный фотосинтез мог бы обойти эти проблемы, поскольку он в пять раз эффективнее, чем его естественный аналог, и сможет быть дешевле закачки. Первый вариант требует неоправданно больших площадей земли, а второй — огромные объемы и без того скудных и дорогих возобновляемых источников энергии.

Сокращение выбросов, безусловно, представляет собой более надежный способ решения этой проблемы. А вот сможет ли эта технология развиться достаточно быстро, чтобы ее можно было развернуть масштабно и вовремя и смягчить наихудшие последствия изменения климата, пока неизвестно. Но может быть и так, что мы увидим растений-киборгов по соседству.

И обсудим в нашем чате в Телеграме. Почитайте о том, в какое страшное время нам приходится жить.





Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Это интересно

Сколько лет вашему питомцу по меркам человеческой жизни?

Те, у кого есть домашние животные знают, как сильно мы любим приписывать им человеческие черты. Мой папа уверен, что если бы наш трехлетний кот был человеком, то уже мог бы покупать алкоголь в любой стране мира — ведь по человеческим ...

Теперь официально — ученые выяснили, что Сатурн теряет кольца

Очевидно, это Сатурн. Когда вы думаете о планетах Солнечной системы, какая из них, по вашему мнению, привлекает больше всего внимания? В то время как сама планета состоит в основном из водорода с примесями гелия, аммиака, метана, воды и других тяжелых ...