Získávání znalostí
/ Knowledge Discovery >> Získávání znalostí >> věda >> věda o životním přostředí >> zelené technologie >> jiné techniky >>

Jak Umělé Fotosyntéza Works

levnější než jiné formy energie v dlouhodobém horizontu. Ve skutečnosti je tento typ fotoelektrochemické reakce by mohla dokonce odstranit velké množství škodlivého CO 2 ze vzduchu v procesu výroby paliva. Je to win-win situace.

Ale my nejsme tam ještě ne. Existuje několik překážek v cestě za použití umělé fotosyntézy v masovém měřítku.
Výzvy vytvoření umělých fotosyntézy

Zatímco umělé fotosyntézy pracuje v laboratoři, to není připraven pro masovou spotřebu. Replikace, co se děje přirozeně v zelených rostlin, není jednoduchý úkol.

Účinnost je velmi důležité při výrobě elektrické energie. Rostliny trvalo miliardy let vyvinout fotosyntézy proces, který pracuje efektivně pro ně; replikace, že v syntetickém systému bere hodně pokusů a omylů.

manganu, která působí jako katalyzátor v rostlinách nefunguje dobře v nastavení umělém, hlavně proto, že mangan je poněkud nestabilní. To netrvá dlouho zvlášť, a to se nerozpouští ve vodě, takže systém na bázi manganu, poněkud neúčinný a nepraktické. Další velkou překážkou je, že molekulární geometrie v rostlinách je mimořádně složitá a přesná. - Většina umělých setupy nemůže replikovat tuto úroveň složitosti

Stabilita je problém v mnoha potenciálních fotosyntézy systémů. Organické katalyzátory často rozkládat, nebo vyvolat další reakce, které se mohou poškodit fungování buňky. Anorganické katalyzátory oxidy kovů jsou dobrá možnost, ale oni musí pracovat dostatečně rychle, aby efektivní využití fotonů proudí do systému. Tento typ katalytické rychlosti je těžké přijít. A některé oxidy kovů, které mají rychlost chybí v jiné oblasti - hojnost

V současné state-of-the-art dye-citlivé buňky, problém není katalyzátor;. místo toho, že je to roztok elektrolytu, který absorbuje protony z molekul vody rozdělena. Je to nezbytnou součástí buňky, ale je to z těkavých rozpouštědel, která mohou zničit ostatní komponenty v systému.

Pokroky v posledních několika letech se začínají k řešení těchto problémů. Oxidu kobaltu je stabilní, jednoduché a bohatá oxidem kovu. Výzkumní pracovníci v dye-citlivé buňky mají přijít s non-bázi rozpouštědla roztoku nahradit korozní věci.

Výzkum v oblasti umělé fotosyntézy nabírá páru, ale to nebude brzy opustit laboratoře kdykoliv , Bude to nejméně 10 let, než se tento typ systému je realitou [zdroj: Boyd]. A to je docela nadějně odhad. Někteří lidé nejsou jisti, že budete někdy stane. Přesto, kdo může odolat doufal, umělé kvě

Page [1] [2] [3] [4] [5]