Дослідники з Osaka Metropolitan University створили систему штучного фотосинтезу, яка виробляє мурашину кислоту з води та CO₂ за допомогою сонячного світла. На відміну від більшості аналогів, нова установка не потребує батарей та складної електроніки для стабілізації роботи
Фото: Osaka Metropolitan University
Результати дослідження опубліковані в журналі EES Solar.
Штучний фотосинтез наслідує природний процес, який відбувається в рослинах. За допомогою сонячної енергії система перетворює воду та вуглекислий газ на енергоємні сполуки. Одним із таких продуктів є мурашина кислота — речовина, яку можна використовувати як паливо або засіб для зберігання енергії.
Ключовим елементом технології є електролізер, який перетворює електроенергію від сонячних панелей на хімічну енергію. Однак ефективність таких систем зазвичай знижується через постійні зміни інтенсивності сонячного світла протягом дня.
Для вирішення цієї проблеми більшість сучасних установок використовують технологію MPPT (Maximum Power Point Tracking), яка постійно коригує напругу та струм для отримання максимальної потужності від сонячних елементів. Зазвичай для цього потрібні батареї та додаткове електронне обладнання, що збільшує вартість і складність системи.
Команда під керівництвом професорів Ясуо Мацубари та Ютаки Амао вирішила змінити сам електролізер. Вчені інтегрували в нього спеціальний твердий електроліт, який дозволяє пристрою самостійно виконувати функції MPPT без зовнішніх батарей і контролерів.
Читайте також: Світ наближається до кліматичної межі — учені
Система використовує власні теплові та електричні властивості для автоматичного регулювання роботи. Коли інтенсивність сонячного світла зростає, електролізер нагрівається, а його електричний опір зменшується. Це дає змогу пропускати більше струму та автоматично адаптуватися до змін освітлення.
За словами дослідників, такий підхід забезпечує стабільніше виробництво палива протягом дня, спрощує конструкцію установки та зменшує залежність від дорогих компонентів.
Під час випробувань у реальних вуличних умовах система стабільно виробляла мурашину кислоту з води та CO₂ навіть за мінливого рівня сонячного освітлення.
Раніше технологію вже демонстрували на виставці Osaka Kansai Expo 2025. Там виробленої мурашиної кислоти вистачило для живлення мініатюрної демонстраційної моделі, що підтвердило практичний потенціал розробки.
На думку авторів дослідження, у майбутньому подібні системи можуть використовуватися для накопичення сонячної енергії та живлення побутових пристроїв без потреби у традиційних акумуляторах.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Травень став другим найспекотнішим місяцем в історії
Вісь Землі змістилася майже на метр: чим це загрожує людству
Чи чекати сильних магнітних бур найближчими днями
За матеріалами sciencedaily.com.
Telegram 
Viber 
