Panasonic şirketi tarafından yapılan bir duyuru ile Dünya’nın en verimli yapay fotosentez sistemini geliştirdiklerini açıkladılar.
Açıklamaya göre rekor düzeyde bir verimlilikle karbondioksiti (CO2) temiz organik maddelere dönüştürebilen basit ve anlaşılır bir süreç uygulamışlar. Bu gelişme termik santralleri gibi elektrik üreten santrallerden oluşan kirliliği yakalayan ve bu kirliliği zararsız bir hâle dönüştüren hatta yararlı hâle getiren kompakt bir yol bulunmuş oldu.
Son birkaç yıl içinde Panasonic şirketi, suyu oksijen ve hidrojene ayırmak amacıyla güneş ışığı kullanan yapay fotosentez sistemleri üzerine bir dizi çalışmalar yürüttüklerini bu açıklamada ifade ediyor. Bunlardan bazıları oldukça verimliydi – gerçek yapraklardan on kez daha verimli- ve hem ucuz hem de güvenilir.
Bu habere konu olan ve geliştirilen yapay fotosentez sistemi, suyu sadece atomik bileşenlerine ayırmakla kalmayıp çıkan hidrojeni karbon dioksiti (CO2) formik asite (HCO2H) dönüştürmede de kullanabilen yeni bir düşünceye sahip.Bu formik asit ise kimya sanayisinde boya ve parfüm yapımında kullanılabiliniyor. Böylece karbondioksiti formik asite dönüştürerek hem santrallerden çıkan kirlilik azaltılıyor hem de ortaya çıkan ürün ticari olarak kullanılabiliyor.
(Credit: iStockphoto)
Bu teknoloji bir su konteynırı içindeki bir nitrit yarıiletken üzerine ışığın düşürülmesi üzerine dayalıdır. Burada nitrit yarıiletken bir foto-elektrod olarak davranır ve suyu hidrojen ve oksijene ayrıştırır. Sonra bir metal katalizör ile verim yükseltilir, elektronlar karbondioksiti indirgemek için yeterli bir enerji ile uyarılırlar ve böylece formik asit oluşur.
Bu çözüm önceki girişimlere göre oldukça basit. Geçmiş sistemler karmaşık organik bileşenlere dayalı ve çoklu faz süreçler içerdiğinden zorlu sistemlerdi. Bu yeni geliştirilen teknoloji, önceki yapay fotosentez sistemlerinden çok daha verimli olmasına rağmen %20 civarında bir verimliliğe sahip. Ancak ucuz, basit ve yan ürün sunması açısından bu verimlilik daha önemli hale gelmektedir.
Bu yeni sistemin en önemli getirisi ölçeklenebilir olmasıdır. Hem doğrudan güneş ışığı hem de odaklanan ışık ile çalışabiliyor olması reaksiyon ürün miktarlarının tamamen ışık gücüyle doğru orantılı olmasını sağlıyor. Araştırmacılar bu özellikleri yeni geliştirilen bu yapay fotosentez sisteminin elektrik santrallerinden açığa çıkan karbondioksitin yakalanması ve dönüştürülmesinde kullanılabileceğini açıklıkla belirtiyorlar.
Gökhan Atmaca, MSc – facebook.com/anadoluca | twitter.com/kuarkatmaca
Nanoölçek Aygıtlar ve Taşıyıcı İletimi Grubu
Kuark Bilim Topluluğu
Kaynak: http://panasonic.co.jp/corp/news/official.data/data.dir/2012/07/en120730-5/en120730-5.html
