دانشمندان ژاپن دستگاهی اختراع کردند که نور خورشید را به سوخت تبدیل میکند

دانشمندان دانشگاه متروپولیتن اوساکا در ژاپن، سیستمی مصنوعی برای فتوسنتز مصنوعی توسعه دادهاند که بهطور خودکار خودتنظیمشونده است و این امر نیاز به استفاده از باتریها را در بسیاری از طراحیهای فعلی برطرف میسازد. انتظار میرود این نوآوری گامی بزرگ و نقطه عطفی در زمینه فتوسنتز مصنوعی بدون باتری برای تبدیل نور خورشید، آب و دیاکسید کربن به سوختی قابل استفاده، آسانتر و بسیار ارزانتر باشد. همانطور که فرآیند فتوسنتز طبیعی در گیاهان، از نور خورشید برای تبدیل آب و دیاکسید کربن به ترکیبات غنی از انرژی استفاده میکند، در فتوسنتز مصنوعی نیز همین اصل به کار میرود. از جمله محصولات این فرآیند، اسید فرمیک است که به عنوان سوخت و وسیلهای برای ذخیره انرژی قابل استفاده است. پروفسور یوتاکا اماو، از مرکز تحقیقات فتوسنتز مصنوعی دانشگاه متروپولیتن اوساکا و یکی از مشارکتکنندگان اصلی در این نوآوری، در گفتگو با الجزیره بیان کرد: «سیستم فتوسنتز مصنوعی که توسعه دادهایم، از یک پنل خورشیدی (که به عنوان پنل فتوولتائیک شناخته میشود) متصل به یک سلول الکترولیتی شامل آند و کاتد تشکیل شده است.» او افزود: «با استفاده از پنل فتوولتائیک به عنوان منبع انرژی، فرآیند شکست آب و تبدیل دیاکسید کربن به اسید فرمیک در داخل سلول الکترولیتی انجام میشود. افزودن یک غشای مناسب تبادل یونی در داخل سلول، مزیت تولید محلول آبی خالص از اسید فرمیک را فراهم میکند. به عبارت دیگر، سوخت خورشیدی تولیدشده توسط سیستم فتوسنتز مصنوعی ما، اسید فرمیک است که از تبدیل دیاکسید کربن به دست میآید.» از سوی دیگر، بیانیه صادره از دانشگاه متروپولیتن اوساکا اشاره میکند که حفظ کارایی عملیاتی در طول تغییرات نور خورشید در طول روز، چالشی اصلی است. بسیاری از سیستمهای فتوسنتز مصنوعی از فناوری ردیابی نقطه حداکثر توان استفاده میکنند، روشی که بهطور مداوم ولتاژ و جریان را تنظیم میکند تا به سلولهای خورشیدی اجازه دهد بیشترین انرژی ممکن را تولید کنند.