Химики создали молекулярный "лист", собирающий и хранящий солнечную энергию

Разработка способна при помощи солнечного света перерабатывать углекислый газ в топливо.

Иллюстрация Ben Noffke, Richard Schaugaard, Indiana University.

Молекулярный "лист" собирает солнечную энергию без помощи солнечных панелей.

Иллюстрация Indiana University.

На протяжении нескольких десятилетий специалисты обсуждают изменение климата: одни уверены, что тут не обошлось без антропогенного влияния на окружающую среду, другие не так категоричны в своих выводах. Тем не менее эксперты не единожды собирались на различные конференции с целью разработать способы, которые помогут уменьшить промышленные выбросы CO2 и прочих парниковых газов. Одним из помощников в этом деле может стать молекулярный "лист".

Международная команда учёных, работающая под руководством профессора Лианг-ши Ли (Liang-shi Li) из Индианского университета в Блумингтоне, выяснила, что такой способ поможет перерабатывать углекислый газ в так называемое углеродно-нейтральное топливо или другие материалы.

При помощи света или электричества молекула, созданная командой учёных, способна преобразовывать пресловутый CO2 в окись углерода (CO). Молекулярный "лист", по мнению специалистов, является на сегодняшний день самым эффективным методом сокращения выбросов парниковых газов.

Окись углерода, создаваемая при помощи разработанной командой Лианг-ши Ли молекулы, затем может использоваться в качестве топлива в очень многих областях промышленности.

Учёные использовали молекулу, представляющую собой нанографено-рениевый комплекс, к которому присоединено органическое вещество бипиридин.

Молекулярный "лист" собирает солнечную энергию без помощи солнечных панелей.
Молекулярный "лист" собирает солнечную энергию без помощи солнечных панелей.
Иллюстрация Indiana University.

Структура нанографеновой молекулы придаёт соединению тёмный цвет. В результате материал на его основе поглощает большое количество солнечного света. Энергия солнечного света затем используется молекулами рения для осуществления реакции превращения углекислого газа в окись углерода.

Ли говорит, что вполне доволен тем, что его разработка может стать эффективным решением в борьбе с парниковыми газами. "Может стать", так как учёным ещё необходимо повысить срок эксплуатации молекулы и сохранить её функциональность не только в жидкой форме.

В настоящий момент специалисты также ищут способ заменить рений на марганец, который является намного более распространённым химическим элементом (следовательно, он более доступен и удешевит производство молекулярного "листа").

Но даже без всех этих улучшений молекулярный "лист" уже является мощным инструментом, позволяющим приостановить изменение климата, считают авторы разработки. С его помощью, говорят учёные, люди смогут бороться с последствиями воздействия на планету парникового эффекта, инициатором которого является в том числе и диоксид углерода.

 

Результаты исследования команды Ли опубликованы в научном издании Journal of the American Chemical Society.

Многие специалисты уверены, что парниковые газы, производимые человеком, стали причиной повышения температуры Земли за последние 50 лет. В настоящее время человечество старается ограничить рост глобальной температуры, чтобы сократить риск других потенциальных угроз для нашего мира.

К сожалению, риски действительно есть. Так, в отсутствие надлежащих мер, предупреждают экологи, к 2100 году среднемировая температура может повыситься на три градуса, что чревато природными катаклизмами. Даже дополнительные 0,5 градуса по Цельсию могут означать значительное повышение уровня моря к 2100 году и увеличение угрозы уничтожения тропических коралловых рифов.

Добавим, что ранее учёные также предлагали "поедать" парниковые газы или поглощать их при помощи "климатического злодея" цемента.