Искусственный фотосинтез бросят на борьбу с глобальным потеплением

Углекислый газ, выделяемый теплоэлектростанциями и заводами будут улавливать и превращать в "солнечное топливо" с помощью процесса, аналогичного тому, что протекает в зеленой листве

Если леса - это легкие планеты, то у Земли, похоже, рак легких на последней стадии. За последние 8 тыс. лет она лишилась половины всех своих лесов. И в начавшемся третьем тысячелетии убыль лесных массивов значительно превышает их рост. Словом, легкие работают все хуже и хуже, а углекислого газа, который они должны перерабатывать, становится все больше и больше.

 Фото: Global Look

Серьезные научные выкладки о недопустимости дальнейшей лесозаготовки в таких колоссальных масштабах, равно как и увещевания в стиле группы "Любэ" - "Не рубите дерева, не рубите", успехам лесной промышленности никак не мешают. Поэтому пора вплотную готовить замену естественным легким планеты. Как известно, растения поглощают углекислый газ из воздуха в процессе фотосинтеза. Остается придумать технологию, установки на основе которой будут делать то же самое вместо утраченных деревьев.

Университету Центральной Флориды уже есть что предложить. Его сотрудники разработали способ превращения парниковых газов в чистый воздух посредством искусственного фотосинтеза. Более того, этот способ позволяет одновременно с очищением воздуха получать энергию. Сами изобретатели новой технологии скромно называют результаты своей работы прорывом.

Они, конечно, не первые, у кого получилось искусственно воспроизвести процесс, протекающий в клетках зеленых растений. Над этим работают научные группы по всему миру, и некоторые добиваются результата. Но прежние разработки выходили либо дорогими, либо слишком сложными, либо работали нестабильно. А ученым из Флориды удалось избежать данных проблем благодаря изобретению нового метода, запускающего химическую реакцию в особых синтетических материалах, называемых металлоорганическими каркасами.

Вкратце суть их изобретения такова. Исследователи соединили титан с органическими молекулами, которые выполняют роль улавливающих свет антенн. Причем их можно настроить на поглощение определенной волны цветового спектра. В данном случае настройку сделали по синему цвету, создав синий светодиодный фотореактор. Подобно тому, как растение преобразует углекислый газ и солнечный свет в питательные вещества, фотореактор, используя синий свет, превращает диоксид углерода (CO2) в безопасные органические вещества, которые авторы изобретения называют "солнечным топливом". 

А применение своей технологии специалисты Университета Центральной Флориды видят таким. Установки искусственного фотосинтеза размещают рядом с крупными загрязнителями атмосферы. Например, рядом с ТЭЦ. И то, что должно было отправиться из трубы ТЭЦ прямиком в атмосферу, будет сначала прогоняться через установки искусственного фотосинтеза. Там углекислый газ, вместо того чтобы внести свой вклад в развитие парникового эффекта, превращается в энергию, которая дополняет энергию, выработанную электростанцией.

Еще вариант - начать крыть крыши металлоорганическими материалами, в которых может протекать реакция искусственного фотосинтеза. Дома с такими крышами станут энергетически самодостаточными. Да и воздух вокруг посвежеет.

Если технология действительно так хороша, как ее расписывают создатели, медлить с ее массовым внедрением нельзя. На днях обсерватория Мауна-Лоа, чьи данные о концентрации СО2 в атмосфере признаются эталонными, сообщила, что уровень углекислого газа на планете вновь достиг рекордного уровня - 410 миллионных долей, то есть 410 миллилитров в одном кубометре воздуха. Еще четыре года назад этот показатель равнялся 400 миллионным долям. Если такая тенденция сохранится, то к 2050 г. будет достигнута самая высокая концентрация диоксида углерода за последние 50 миллионов лет.

Конечно, снова найдутся эксперты, которые будут утверждать, что колебаний концентрации углекислого газа не надо бояться. Мол, это естественный процесс, которым движут природные факторы. Течение Эль-Ниньо, например. Однако отрицать серьезный вклад человеческой цивилизации в возникновение парникового эффекта уже невозможно. Поэтому искусственный фотосинтез мог бы стать той спасительной соломинкой, за которую может ухватиться погрязшее в экологических грехах человечество.

Выбор читателей