Уникальная комбинация сделанной человеком клетки BPEC и мембран завода, которые поглощают солнечный свет и преобразовывают его в поток электронов высоко эффективно, прокладывает путь к развитию новых технологий для создания чистого топлива из возобновляемых источников: водная и солнечная энергия.Клетка BPEC, развитая исследователями, основана на естественном процессе фотосинтеза на заводах, на которых свет ведет электроны, которые производят storable химические энергичные молекулы, которые являются топливом всех клеток в мирах животного и растения.Чтобы использовать фотосинтез для производства электрического тока, исследователи добавили основанный на железе комплекс к решению. Этот комплекс добивается передачи электронов от биологических мембран до электрической схемы, позволяя создание электрического тока в клетке.
Электрический ток может также быть направлен, чтобы сформировать водородный газ посредством добавления электроэнергии от маленькой фотогальванической клетки, которая поглощает избыточный свет. Это делает возможным преобразование солнечной энергии в химическую энергию, которая сохранена как водородный газ, сформированный в клетке BPEC. Эта энергия может быть преобразована при необходимости в тепло и электричество при горении водорода, таким же образом топливо углеводорода используется.
Однако в отличие от сгорания топлива углеводорода – которые выделяют парниковые газы (углекислый газ) в атмосферу и загрязняют окружающую среду – продукт водородного сгорания – чистая вода. Поэтому это – замкнутый цикл, который начинается с воды и заканчивается водой, позволяя преобразование и хранение солнечной энергии в водородном газе, который мог быть чистой и стабильной заменой для топлива углеводорода.Исследование проводилось докторантами Роем Ай. Пинхэсси, Даном Каллманом и Гэдилом Сэпером, под руководством профессором Ноамом Адиром из Факультета Schulich Химии, профессором Гади Шустером из Факультета Биологии и профессором Авнером Ротшильдом из Факультета Материальной Науки и Разработки.
«Исследование уникально в этом, оно объединяет ведущих экспертов от трех различных способностей, а именно, три дисциплины: биология, химия и разработка материалов», сказал профессор Ротшильд. «Комбинация естественных (листья) и искусственный (фотогальваническая клетка и электронные компоненты), и потребность заставить эти компоненты общаться друг с другом, является сложными техническими проблемами, которые потребовали, чтобы мы объединили усилия».