Planten zijn de grootste en belangrijkste bondgenoot van de mensheid in de strijd tegen klimaatverandering.Ze absorberen koolstofdioxide en zetten het om in de lucht waar mensen van afhankelijk zijn.Hoe meer bomen we planten, hoe minder warmte er in de lucht wordt opgenomen.Maar helaas, vanwege de voortdurende vernietiging van het milieu, hebben planten steeds minder land en water om van te overleven, en we hebben dringend een "nieuwe bondgenoot" nodig om de koolstofemissies te helpen verminderen.
Vandaag presenteer ik u een product van kunstmatige fotosynthese - de"kunstmatige boom", gepubliceerd door natuurkundige Matthias May van het HZB Institute for Solar Fuels in Berlijn in het tijdschrift "Earth System Dynamics", gepubliceerd in het tijdschrift "Earth System Dynamics".
De nieuwe studie toont aan dat kunstmatige fotosynthese het proces nabootst waarmee de natuur planten van brandstof voorziet.Net als echte fotosynthese gebruikt de techniek koolstofdioxide en water als voedsel en zonlicht als energie.Het enige verschil is dat in plaats van koolstofdioxide en water om te zetten in organisch materiaal, het koolstofrijke producten produceert, zoals alcohol.Het proces maakt gebruik van een speciale zonnecel die zonlicht absorbeert en elektriciteit doorgeeft aan een plas kooldioxide opgelost in water.Een katalysator stimuleert een chemische reactie die zuurstof en op koolstof gebaseerde bijproducten produceert.
De kunstmatige boom, zoals toegepast op een uitgeput olieveld, geeft zuurstof af aan de lucht, net als fotosynthese bij planten, terwijl een ander op koolstof gebaseerd bijproduct wordt opgevangen en opgeslagen.Theoretisch is aangetoond dat kunstmatige fotosynthese efficiënter is dan natuurlijke fotosynthese, met als belangrijkste verschil dat kunstmatige bomen kunstmatige anorganische materialen gebruiken, wat de conversie-efficiëntie aanzienlijk zou verhogen.Deze hoge efficiëntie is in experimenten bewezen om effectiever te zijn in de ruigere omgevingen op aarde.We kunnen kunstmatige bomen plaatsen in woestijnen waar geen bomen en geen boerderijen zijn, en door middel van kunstmatige boomtechnologie kunnen we grote hoeveelheden CO2 afvangen.
Tot nu toe is deze kunstmatige boomtechnologie nog vrij duur, en de technische moeilijkheid ligt in het ontwikkelen van goedkope, efficiënte katalysatoren en duurzame zonnecellen.Tijdens het experiment, wanneer de zonnebrandstof wordt verbrand, wordt een grote hoeveelheid koolstof die erin is opgeslagen teruggevoerd naar de atmosfeer.Daarom is de technologie nog niet perfect.Voorlopig blijft het terugdringen van het gebruik van fossiele brandstoffen de goedkoopste en meest effectieve manier om de klimaatverandering te beheersen.
Posttijd: 18 oktober 2022