Raziskovalna skupina je z uporabo naprednih materialov in ultrahitre laserske spektroskopije pokazala, kako lahko sončna energija pretvori ogljikov dioksid v gorivo. Ta dosežek bi lahko bil pomemben delček sestavljanke pri zmanjševanju ravni toplogrednih plinov v ozračju v prihodnosti, piše ScienceDaily. Študija je objavljena v reviji Nature Communications.
Sončna svetloba, ki pade na Zemljo v eni uri, v grobem ustreza celotni porabi energije človeštva v celem letu. Povečujejo se tudi naše globalne emisije ogljikovega dioksida. Uporaba sončne energije za zajemanje toplogrednih plinov in pretvorbo v gorivo ali drugo uporabno kemikalijo je danes v središču pozornosti mnogih raziskav. Vendar še vedno ni zadovoljive rešitve, vendar je mednarodna raziskovalna skupina zdaj razkrila možno pot naprej.
»Študija uporablja kombinacijo materialov, ki absorbirajo sončno svetlobo in uporabljajo njeno energijo za pretvorbo ogljikovega dioksida. S pomočjo ultrahitre laserske spektroskopije smo natančno določili, kaj se dogaja v tem procesu,« pravi Tönu Pullerits, raziskovalec kemije na Univerzi Lund.
COF
Raziskovalci so preučevali porozen organski material, imenovan COF – kovalentno organsko ogrodje. Ta material je znan po tem, da zelo učinkovito absorbira sončno svetlobo. Z dodajanjem tako imenovanega katalitičnega kompleksa v COF so brez dodatne energije uspeli pretvoriti ogljikov dioksid v ogljikov monoksid.
»Za pretvorbo v ogljikov monoksid sta potrebna dva elektrona. Ko smo odkrili, da fotoni z modro svetlobo ustvarijo dolgožive elektrone z visokimi energijskimi nivoji, smo lahko COF preprosto napolnili z elektroni in dokončali reakcijo,« pravi Kaibo Zheng, raziskovalec kemije na univerzi Lund.
Kako so lahko ti rezultati uporabni? Tönu Pullerits in Kaibo Zheng upata, da bo mogoče odkritje v prihodnosti uporabiti za razvoj večjih enot, ki bi se lahko uporabljale na globalni ravni, da bi s pomočjo sonca absorbirale ogljikov dioksid iz ozračja in ga pretvorile v gorivo ali kemikalije. To bi lahko bila ena od številnih rešitev za premagovanje podnebne krize, s katero se soočamo.
»Z dvema elektronoma smo opravili dva začetna koraka. Preden lahko začnemo razmišljati o pretvorniku ogljikovega dioksida, je treba narediti še veliko korakov in verjetno je treba izpopolniti celo naša prva dva. Vendar smo določili zelo obetavno smer, v katero se lahko usmerimo,« zaključi Tönu Pullerits.
Novinar
