Vad är Artificiell fotosyntes?

växter får sin energi på ett sätt som skiljer sig mycket från hur människor får energi. När en människa behöver energi, äter han mat. När en planta behöver energi, använder den fotosyntes att ta in koldioxid från omgivningen och använda solljus för att omvandla det till socker, vilket är den typ av energi som behövs för att hålla levande. Forskarna har arbetat för att replikera fotosyntesen, försöka utnyttja solens energi i en ny, effektiv och miljövänliga sätt, och artificiell fotosyntes forskning har gett intressanta resultat. var förmågan att producera artificiell fotosyntes först aviserades i 2000, även forskning hade varit i planeringsstadiet innan dess. Forskarna förlitat sig på Honda-Fujishima effekt, som upptäcktes 1953 och använder titandioxid som photocatalyst. En photocatalyst accelererar processer för ljus och i detta fall energi.

På grund av vetenskaplig och ekonomisk intresse för artificiell fotosyntes och längtan efter nya potentiella produkter som kunde härröra från den, forskningsområdet delas i två sidor. Detta gav två olika resultat: celler photoelectrochemical och dye-sensibiliserade solceller. Varje cell fungerar på olika principer men försöker uppnå samma resultat: artificiell fotosyntes energi som kan utnyttjas och lagras för senare bruk, vilket skulle minska världens beroende av nonrenewable energikällor.

Photoelectrochemical celler, även kallat kallas PECS använder elektrisk ström av vatten för att skapa väte och syre i en process som kallas elektrolys. Elektricitet kan sedan lagras i vätgas, som är en "energibärare", och den energi som kan användas senare, t. ex. i batterier. Det finns två typer av Pecs, en som använder halvledare ytor att absorbera solenergi och hjälpa molekyler spjälkar vatten för energianvändning. Den andra sorten använder lösta metaller att dra inom solenergi och starta processen med artificiell fotosyntes. Den vanligaste metall katalysatorer för denna typ av reaktion är kobolt och rodium. Forskare från Massachusetts Institute of Technology (MIT) har funnit dessa metaller vara det mest effektiva för denna typ av arbete. är den andra typen av cell utforskats, är dye-sensibiliserade solcell, som ibland kallas Gratzel cell eller Graetzel cell. Liksom PECS, dye-sensibiliserade artificiell fotosyntes celler använder en halvledare för att samla energi, vanligtvis kisel. I dye-sensibiliserade celler, halvledare används för att transportera insamlade energi, och fotoelektronerna, eller partiklar energi, separeras och utnyttjas med speciella färger. Gratzel celler anses vara den mest effektiva formen av artificiell fotosyntes för närvarande finns tillgängliga, liksom de mest kostnadseffektivt att tillverka. Nackdelarna är främst beror på temperaturen frågor som rör den flytande färgämnen, eftersom dessa kan frysa vid lägre temperaturer och längre energiproduktion, och expandera i högre temperaturer och bryta.

Forskning fortfarande utförs inom artificiell fotosyntes, särskilt i jakten på att hitta bättre katalysatorer och energi mekanismer transport. Även om de inte är den mest effektiva formen av energiproduktion finns det ett stort intresse för dem fortfarande på grund av deras höga potential avkastning, låg tillverkningskostnad och möjliga effekter på miljön. Om artificiell fotosyntes kan göras tillgänglig och tillförlitlig, skulle världen beroende på nonrenewable fossila bränslen sänkas kraftigt.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.