Akumulace energie pomocí umělé fotosyntézy? Umožnit ji má nový katalyzátor

Mezinárodnímu týmu vědců z USA a Číny se podařilo vytvořit disperzní dvouatomový katalyzátor, který by díky svým jedinečným vlastnostem měl umožnit provádět umělou fotosyntézu. Ta by měla sloužit k ukládání energie ze slunce.

Tým amerických a čínských vědců informoval v tomto týdnu v prestižním periodiku Proceedings of the National Academy of Sciences o úspěšném vytvoření iridiového katalyzátoru s pouze dvěma aktivními jádry. Katalyzátor je látka, která urychluje žádanou chemickou reakci, nicméně se v jejím průběhu nespotřebovává. Tíženou reakcí je v tomto případě oxidace vody jako zásadní fáze umělé fotosyntézy.

Fotosyntézu lze chápat jako způsob přeměny sluneční energie do té chemické. V přírodě, v zelených rostlinách se tak z jednoduchých chemických sloučenin za přispění energie slunce vytváří složité molekuly cukrů. Stejný princip je využit i v případě umělé fotosyntézy.

„Náš výzkum se zabývá technologiemi pro přímé ukládání sluneční energie. Snaží se vyřešit základní problém, a to že sluneční energie je intermitentní (přerušovaná, špatně regulovatelná pozn. red.). Klíčem k odstranění tohoto problému je přímo využívat dopadající sluneční energii a uchovávat ji v chemických vazbách. Tedy podobně jako probíhá fotosyntéza, v našem případě však levněji a s vyšší účinností,“ shrnul cíle výzkumu Dunwei Wang, vedoucí autor studie.

Vědci po celém světě se v současnosti zabývali převážně hledáním vhodného jednoatomového katalyzátoru pro tuto reakci. Nově vytvořený dvouatomový iridiový katalyzátor však vykazuje velice příhodné vlastnosti – vysokou stabilitu a současně vysokou aktivitu.

Dalším krokem výzkumného projektu bude provést další optimalizaci katalyzátoru a následně  najít vhodná místa pro jeho aplikaci.

Zdroj úvodní fotografie: Sollivan