Новая солнечная топливная система перерабатывает CO2 в этилен

Ученые из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли Министерства энергетики (Berkeley Lab) достигли значительного прорыва в области солнечной топливной технологии. Их новая фотоэлектрохимическая система способна преобразовывать углекислый газ (CO2) в ценные топливные продукты, включая этанол и этилен, с эффективностью, которая превосходит результаты природных процессов. Этот важный шаг открывает дорогу к устойчивым источникам энергии и борьбе с изменением климата.

Фотосинтез, процесс, используемый растениями для преобразования углекислого газа и солнечного света в химические соединения и энергию, послужил источником вдохновения для ученых из Berkeley Lab. Они разработали уникальную фотоэлектрохимическую систему, которая эффективно конвертирует CO2 в полезные топливные продукты, превосходящие природные аналоги.

Ученые достигли этого результата, оптимизировав каждый компонент фотоэлектрохимической системы. Они создали новые материалы и снизили потери напряжения, что позволило им превзойти существующие технологии в области переработки CO2.

Этот достижение является ключевым моментом для Объединенного центра искусственного фотосинтеза (JCAP), центра энергетических инноваций, созданного для продвижения исследований в области солнечного топлива. Они сосредотачиваются на разработке методов конвертации солнечной энергии в топливо, и новая система является важным шагом в этом направлении.

Исследователи из Berkeley Lab разработали систему, которая способна работать не только при пиковой яркости солнца в полдень, но и в условиях низкой освещенности. Это значит, что новая технология может использоваться в разных климатических условиях и в разное время суток, что делает ее еще более перспективной.

Исследователи достигли эффективности преобразования солнечной энергии в 5%, что является рекордом в этой области. Это достижение открывает двери для более широкого использования солнечной энергии и борьбы с проблемой углекислого газа в атмосфере.

Исследователи разработали новые компоненты для своей системы, включая медно-серебряный нанокоральный катод, который преобразует CO2 в углеводороды и оксигенаты, а также анод из нанотрубок оксида иридия, который окисляет воду и производит кислород. Эти инновации помогли достичь рекордной эффективности.

Исследование ученых из Berkeley Lab представляет собой важный шаг в развитии устойчивых источников энергии и борьбе с изменением климата. Их фотоэлектрохимическая система, способная конвертировать CO2 в ценные топливные продукты, открывает новые перспективы в сфере солнечной энергии и позволяет надеяться на более чистое и устойчивое будущее.