Учёные собрали реактор, который имитирует фотосинтез

Исследователи представили новый тип солнечного реактора для искусственного фотосинтеза. Установка пытается повторить один из главных природных процессов Земли: превращение света, воды и углекислого газа в энергию и органические вещества.


Группа исследователей из Европы и Азии сообщила о разработке фотоэлектрохимического реактора, который способен запускать искусственный фотосинтез под действием солнечного света. Речь идёт не о «мини-Солнце» и не о фантастическом источнике бесконечной энергии, а о попытке воспроизвести механизм, который миллиарды лет используют растения.

В обычном фотосинтезе листья поглощают солнечный свет и превращают воду и углекислый газ в кислород и органические вещества. Искусственный фотосинтез работает по схожему принципу, только вместо биологических клеток используются полупроводники, катализаторы и реакционные камеры.

Новый реактор использует солнечный свет для запуска химических реакций, в ходе которых CO₂ и вода преобразуются в соединения, пригодные для дальнейшего производства топлива или химического сырья. По словам авторов работы, система построена так, чтобы снизить потери энергии и повысить стабильность процесса — одна из главных проблем подобных технологий.

Интерес к таким реакторам резко вырос на фоне климатической повестки. Учёные пытаются найти способы не просто уменьшать выбросы углекислого газа, а использовать CO₂ как сырьё. Теоретически подобные системы могут стать частью будущих заводов, где солнечная энергия будет напрямую превращаться в топливо, метанол или другие химические продукты.

Но до промышленной революции пока далеко. Большинство установок искусственного фотосинтеза работают в лабораторных условиях, требуют дорогих материалов и показывают нестабильную эффективность при длительной эксплуатации. Даже самые успешные образцы пока проигрывают по масштабу обычной энергетике.

При этом сама идея считается одной из самых перспективных в «зелёной химии». В отличие от солнечных панелей, которые производят электричество, искусственный фотосинтез пытается создавать химическую энергию — то есть вещества, которые можно хранить, перевозить и использовать позже.

Сейчас исследователи работают сразу над несколькими направлениями: удешевлением катализаторов, повышением КПД и созданием реакторов, способных стабильно функционировать под открытым небом, а не только в контролируемой лабораторной среде.

ИЗНАНКА

Человечество давно научилось добывать энергию из солнца. Но искусственный фотосинтез интересен другим: он пытается не просто собирать свет, а копировать саму логику природы. Это уже не солнечная батарея, а попытка построить промышленный лист — только из стекла, металла и химии.

Фото: ИЗНАНКА.

ИЗНАНКА — другая сторона событий