Всем, наверное, знаком герой американского мультика моряк Папай, а также то, что он считал шпинат источником энергии? Как же он был прав в этом!

Водородное топливо из шпината

В результате многолетних исследований в сфере альтернативных источников энергии группой ученых Национальной лаборатории в Ок-Ридже (ORNL) был разработан способ превращения видимого света в водородное топливо напрямую с помощью «биогибридной фотогальванической системы». В основу системы ученые положили растительные протеины, а также синтетические и фотосинтезирующие полимеры, созданные искусственным путем. Самое невероятное в данном изобретении является его простота – ведь растительные протеины «фотогальванического комплекса 2» (Light Harvesting Complex 2) исследовательская группа извлекла из самого обыкновенного шпината.

Как это работает

В процессе исследований команде ученых удалось обнаружить удивительное и до сих пор не изученное свойство протеинов шпината – вступать во взаимодействие с полимерами, что способствует созданию синтетических мембран. Наличие этих мембран под влиянием световых лучей позволяет получать водородное топливо из воды. Иными словами протеины шпината вместе с мембраной являются своего рода солнечной панелью, благодаря которой водородное топливо и вырабатывается.

Нет ничего невозможного

Исследовательская группа применила инновационный подход при получении молекул водорода с помощью высокопотокового изотопного реактора: «малоугловое рассевание нейтронов». Один из членов команды ORNL Хью О’Нилл сообщил, что наиболее сложной задачей, стоявшей перед учеными, стала возможность создать синтетическую самовосстанавливающуюся фотогальваническую систему. Основной проблемой явилось обеспечение возможности поддерживания структуры и порядка системы, так как при разрушении последней терялась эффективность. Но ученые справились с поставленной задачей.

Новые задачи перед учеными

После того, было определено, что в основе светопреобразующих свойств фотогальванической системы лежит «платиновый комплекс 1» следующей задачей, которую поставили перед собой ученые, явился поиск недорогого заменителя платинового катализатора. Это значительно снизит стоимость получения водородного топлива по разработанной технологии. В течение 3-х лет ученые собираются ее решить.