科學家開創了一種將陽光轉化為燃料的新方法

在研究人員通過改變植物的光合作用機制成功地將水分解為氫和氧之后，尋找新的利用太陽能的方法的努力向前邁進了一步。

光合作用是植物將陽光轉化為能量的過程。當植物吸收的水被“分解”時，氧氣作為光合作用的副產物產生。這是地球上最重要的反應之一，因為它幾乎是世界上所有氧氣的來源。水分解時產生的氫可能是綠色的，無限的可再生能源。

由劍橋大學圣約翰學院的學者領導的一項新研究使用半人工光合作用探索了生產和儲存太陽能的新方法。他們利用自然陽光將生物成分和人造技術的混合物轉化為氫氣和氧氣。

該研究現在可用于革新可再生能源生產系統。發表在《自然能源》上的一篇新論文概述了劍橋Reisner實驗室的學者如何開發平臺來實現無輔助的太陽能驅動的水分解。

他們的方法還比自然光合作用吸收了更多的太陽光。

KatarzynaSokó?，第一作者和博士學位。圣約翰學院的一名學生說：“自然光合作用效率不高，因為它只是為了生存而進化，因此它僅需最少的能量，大約是其潛在轉化和儲存能量的1-2%。”

人工光合作用已有數十年歷史，但尚未成功用于產生可再生能源，因為它依賴于通常昂貴且有毒的催化劑的使用。這意味著它尚不能用于將發現擴展到工業水平。

劍橋大學的研究屬于半人工光合作用新興領域的一部分，該領域旨在通過利用酶產生所需的反應來克服完全人工光合作用的局限性。

索科?研究人員不僅改善了產生和存儲的能量，還設法重新激活了休眠了幾千年的藻類中的過程。

她解釋說：“加氫酶是藻類中存在的一種酶，能夠將質子還原為氫。在進化過程中，該過程已經失活，因為它不是生存所必需的，但我們成功地繞過了無活性來實現我們想要的反應-將水分解成氫和氧。”

索科?希望這些發現將有助于開發用于太陽能轉換的新型創新模型系統。