С помощью простой мембраны и экстракта из листьев шпината, любимой еды моряка Папая, исследователи из Израиля разработали био-фото-электро-химические ячейки (BPEC), которые вырабатывают электричество и чистую воду, используя солнечный свет, сообщает ftimes.ru. В результате получаются электрический ток, кислород и водород.
Уникальное сочетание антропогенных растительных клеток и мембраны, которая поглощает солнечный свет и преобразует его в поток электронов, открывает путь для разработки нового экологически чистого вида топлива из возобновляемых источников – воды и солнечной энергии.
BPEC-ячейка базируется на естественно происходящем процессе фотосинтеза в растениях. Для того, чтобы использовать фотосинтез для получения электрического тока, исследователи добавили в раствор вещество на основе железа. Это соединение является посредником в передаче электронов от биологических мембран в электрические цепи, что позволяет создавать электрический ток в ячейке.
Ток также может быть направлен на формирование водородного газа с помощью электроэнергии от небольшого фотоэлемента, который поглощает избыточный свет. Это делает возможным преобразование солнечной энергии в химическую, которая хранится в виде водорода, образующегося внутри BPEC-ячейки. Эту энергию можно преобразовать при необходимости в тепловую и электроэнергию за счет сжигания водорода, подобно процессу сжигания углеводородов.
Однако в отличие от сжигания углеводородных видов топлива, которые выбрасывают парниковые газы (двуокись углерода) в атмосферу и загрязняют окружающую среду, продукт горения водорода – чистая вода. Таким образом, это замкнутый цикл, начинающийся с воды и заканчивается ней же, позволяя преобразование и хранение солнечной энергии в виде водорода, который может стать экологически чистым заменителем углеводородного топлива.