ใบไม้เทียมเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นไฟฟ้าและเชื้อเพลิงเหลวได้ดีกว่าใบไม้จริง

ใบไม้เทียมเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นไฟฟ้าและเชื้อเพลิงเหลวได้ดีกว่าใบไม้จริง

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การสร้างใบไม้เทียมที่เลียนแบบความสามารถของต้นแบบตามธรรมชาติของพวกมันในการผลิตพลังงานจากน้ำและแสงแดดมีความก้าวหน้าเป็นอย่างมาก ในปี 2011 ใบไม้เทียมที่คุ้มค่าถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรก และในปี 2013 อุปกรณ์ได้รับการปรับปรุงเพื่อให้ทำงานกับน้ำที่ไม่สะอาดได้

ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ที่ฮาร์วาร์ดได้พัฒนาใบไม้เทียมเป็นรุ่น “bionic leaf 2.0” ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบอย่างมาก จนถึงระดับที่ดีกว่าความสามารถของพืชตามธรรมชาติ และใช้มันในการผลิตเชื้อเพลิงเหลวได้เป็นครั้งแรก

โครงการนี้เป็นผลงานของ Daniel Nocera และ Pamela Silver อาจารย์ของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด

เช่นเดียวกับรุ่นก่อนหน้านี้ ใบไม้เทียมรุ่นใหม่จะถูกจุ่มลงในน้ำ และในขณะที่มันดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ มันจะสามารถแยกโมเลกุลของน้ำให้กลายเป็นก๊าซไฮโดรเจนและออกซิเจน ซึ่งสามารถนำไปใช้กับเซลล์เชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้า แต่ตอนนี้โดยการใช้แบคทีเรีย Ralstonia eutropha ทำให้สามารถนำไฮโดรเจนมาใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงเหลวได้

bionic-leaf-2

ใบไม้เทียมรุ่นใหม่สามารถเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นชีวมวลด้วยประสิทธิภาพที่ 10 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งดีกว่าพืชในธรรมชาติที่มีประสิทธิภาพเพียง 1 เปอร์เซ็นต์ ถึง 10 เท่า

ในขณะที่ยังมีช่องว่างอีกมากที่จะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้สูงขึ้นได้อีก นักวิจัยกล่าวว่าการทำงานของมันในปัจจุบันก็ดีพอที่จะพิจารณาใช้งานเชิงพาณิชย์ได้ Nocera มีแผนที่จะใช้มันเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ราคาไม่แพงในประเทศกำลังพัฒนา โดยใช้เป็นพลังงานไฟฟ้าของแต่ละครัวเรือน

ชมวิดีโอเกี่ยวกับใบไม้เทียม “bionic leaf 2.0” ได้ที่ด้านล่าง

 

ข้อมูลและภาพจาก giamag, harvard magazine, cnet


Leave a Reply

Your email address will not be published.