Учени от Университета на Калифорния за първи път демонстрираха метод за превръщането на въглеродния диоксид с помощта на електричество в течно гориво изобутанол, доказващ възможността за преобразуване на електроенергията в обичайно химическо гориво, пише CNews.
До този момент електрическа енергия, произведена чрез различни методи е трудно да се съхранява ефективно. Химически батерии, хидравлични помпи, разцепването на водата имат ниска ефективност и са несъвместими с модерната транспортна инфраструктура. А превръщането на електроенергията в течно гориво дава възможност да се постигне висока плътност при съхранението на енергия. Освен това, тогава може да се премине към използване на електроенергия като гориво за транспорта, без да се налага да се променя съществуващата инфраструктура.
Учените предлагат нов метод за преобразуване на електрическа енергия в химична, съхранявана под формата на алкохол, с който може да се зареждат колите. Това е постигнато с помощта на генетично модифицираните микроорганизми Ralstonia eutropha H16, които са били „научени“ да произвеждат изобутанол, и 3-метил-1-бутанол. За тази цел се използва биореактор, въглероден диоксид, като единствен източник на въглерод и електроенергия.
Процесът се основава на фотосинтезата, която е процес на превръщане на светлинната енергия в химическа. Има два етапа на фотосинтезата – светлината реакция и реакция в тъмнина. Светлината реакция превръща светлинната енергия в химическа енергия при наличие на светлина. За втория етап на фотосинтезата, превръщането на CO2 в захар, светлина не е необходима. Учените са успели да разделят двата етапа на фотосинтезата: вместо използването на биологична фотосинтеза, първо се превръща слънчевата светлина в електрическа енергия (чрез слънчеви панели), а след това се улавя въглероден диоксид за производство на гориво.
Този метод е по-ефективен в сравнение с подобни процеси в естествените биологични системи. По този начин, за производство на гориво при този процес не се изисква голяма площ, както в случая с използването на традиционни биогорива. Тъй като основната реакция се проявява на тъмно, биореакторът с бактерии може да бъде поставен навсякъде, а слънчевите панели да са на покрива на сградата или в пустинята.