Βιονικό φύλλο παράγει καύσιμα από τον Ήλιο με τη βοήθεια βακτηρίων

Ερευνητές στις ΗΠΑ δημιούργησαν ένα βιονικό φύλλο που, με τη βοήθεια βακτηρίων, μετατρέπει την ηλιακή ενέργεια σε υγρά καύσιμα. Το τεχνητό σύστημα μιμείται την φωτοσύνθεση, μια τεχνική που τα φυτά έχουν τελειοποιήσει εδώ και εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.



Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ, με επικεφαλής τους Τζόζεφ Τορέλα και Κρίστοφερ Γκαλιάρντι, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στα “Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών” (PNAS) των ΗΠΑ, ανέπτυξαν ένα τεχνητό φύλλο που χρησιμοποιεί έναν καταλύτη για να διασπάσει, με τη βοήθεια του ηλιακού φωτός, το νερό σε υδρογόνο και σε οξυγόνο. Στη συνέχεια, με τη βοήθεια ενός γενετικά τροποποιημένου βακτηρίου (Ralstonia eutropha) και ενός ενζύμου, το παραγόμενο υδρογόνο, μαζί με διοξείδιο του άνθρακα, μετατρέπονται σε ισοπροπανόλη, που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υγρό καύσιμο όπως η αιθανόλη ή η βενζίνη.

Οι δημιουργοί του νέου συστήματος ήδη προσπαθούν να βελτιώσουν την ενεργειακή αποδοτικότητά του, ώστε η μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε καύσιμα να φθάσει το 5% από σχεδόν 1% σήμερα (περίπου όσο πετυχαίνει και η φωτοσύνθεση). Στόχος των επιστημόνων, όπως είπαν, είναι τελικά να τα καταφέρουν πολύ καλύτερα από τη φύση. Προς το παρόν, το βιονικό φύλλο παράγει 216 μιλγκράμ ισοπροπανόλης ανά λίτρο νερού.

Όνειρο των επιστημόνων αποτελεί να αξιοποιήσουν το επιβλαβές για την κλιματική αλλαγή υποπροϊόν της καύσης των ορυκτών καυσίμων, το διοξείδιο του άνθρακα, ώστε να παράγουν καύσιμα, όπως κάνουν και τα φυτά αξιοποιώντας το διοξείδιο. Ένα εξελιγμένο βιονικό φύλλο θα μπορούσε να αξιοποιεί το ηλιακό φως και το διοξείδιο στην ατμόσφαιρα για να παράγει καύσιμα, αλλά και άλλα χρήσιμα μόρια, όπως φαρμακευτικές ουσίες.

Οι ερευνητές του Χάρβαρντ δήλωσαν ότι είναι πιθανώς εφικτό στο μέλλον να δημιουργηθούν από το βιονικό φύλλο και άλλα είδη υγρών καυσίμων, πέρα από την ισοπροπανόλη, ίσως ακόμη και υδρογονάνθρακες, όπως το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο – αν και κάτι τέτοιο είναι μακρινή προοπτική.