Ученые из Университета Джорджии обнаружили способ получения электричества в результате реакции фотосинтеза, проходящей в растениях.
Мощности тока, полученного таким образом, пока хватает лишь для питания удаленных датчиков и других устройств, не требующих большого объема энергии, но по заверениям исследователей, технология будет развиваться.
При фотосинтезе растения используют солнечную энергию для расщепления молекул воды на кислород и водород, что и высвобождает электроны. Эти электроны участвуют в производстве углеводов, которые используются, как еда, для роста и размножения. Новая технология предполагает изменение числа протеинов в тилакоидах, представляющих собой ограниченные мембранами отсеки внутри хлоропластов, которые отвечают за захват и хранение солнечной энергии.
Ученые в ходе опытов расположили модифицированные тилакоиды на специально сконструированных из углерода нанотрубках, которые в 50 тыс. раз тоньше человеческого волоса. Нанотрубки, действуя как электрический проводник, захватывают электроны из растений и посылают их по проводам. Тестируя силу тока, ученые обнаружили, что она была вдвое больше, чем при получении от традиционных солнечных элементов такого же размера.
«Разработанный нами способ прерывания фотосинтеза позволяет поймать электроны до того, как растения используют их для производства углеводов», — рассказал Рамараджа Рамасами, доцент Инженерного колледжа при Университете Джорджии и автор статьи, опубликованной в Journal of Energy and Environmental Science.
По мнению г-на Рамасами, в скором времени эта технология может стать идеальным источником питания для маломощной электроники. «Мощность, которую мы сейчас наблюдаем, довольно скромная, но ведь всего лишь 30 лет назад водородное топливо было в зачаточном состоянии, а теперь оно питает машины, автобусы и даже целые здания», — напоминает ученый.