N aukowcy od dawna zastanawiali się, w jaki sposób możnaby było zastosować wodór jako czyste źródło paliwa. Badacze starali się dojść do tego, jaką drogą udałoby się im stworzyć użyteczny wodór, który byłby czysty i zrównoważony, jednocześnie nie będąc zmuszonymi do użycia niezwykle intensywnych procesów wysokoenergetycznychm, które mają w tym przypadku większe znaczenie niż korzyści płynące z nieużywania ropy naftowej przy okazji zasilania pojazdów i maszyn.
Jednakże, wyniki najnowszych badań przeprowadzonych przez grupę badaczy z University of Tennessee, University of Knoxville oraz Oak Ridge National Laboratory, dowiodły, iż fotosynteza – proces, w trakcie którego rośliny czerpią i przetwarzają energię słoneczną – może w przyszłości funkcjonować jako czyste i wydajne źródło wodoru.
Grupa uczonych pracująca pod kierownictwem Barrego Bruce’a, profesora biochemii oraz biologii komórkowej i molekularnej, dowiodła, że wewnętrzy mechanizm fotosyntezy, który może zostać wyizolowany z obrębu poszczególnej algi, w trakcie poąłczenia z katalizatorem jest w stanie wyprodukować duże zasoby wodoru. Rzecz jasna, warunkiem zajścia procesu jest światło słoneczne, na które muszą być wystawione rośliny.
Wyniki przeprowadzonych przez uczonych badań zostały ostatnimi czasy opublikowane na łamach magazynu Nature Nanotechnology. 
Profesor Bruce, który jest jednym z założycieli i kierownikiem Sustainable Energy and Education Research Center na University of Knoxville, wyjaśnia, że już teraz ludzie czerpią bardzo dużo energii mającej swe źródło w procesie fotosyntezy. Aczkolwiek, jeszcze nie czerpiemy owej energii bezpośrednio.
Paliwa pochodzenia naturalnego były kiedyś, miliony lat temu, wysokoenergetycznymi roślinami, których wzrost także bazował na promieniach słonecznych, dzięki którym w roślinach mógł zachodzić proces fotosyntezy. Badaczom udało się w trakcie intensywnych prac laboratoryjnych ukrócić proces fotosyntezy. Dokonali tego poprzez stworzenie paliwa z biomasy, które zbiera plony z roślin i przekształca pochodzące z nich węglowodory w etanol i biodiesel.
„Biopaliwo, takie, o jakim myśli współczesny człowiek – zbierające plon z roślin i przemieniające ich drewno w cukry destylowane następnie w łatwopalne ciecze – naprawdopodobniej nie byłby w stanie zastąpić benzyny, będącej w dzisiejszych czasach głównym składnikiem paliw,” wyjaśnia profesor Bruce. Uczony dodaje: „Doszliśmy do wniosku, iż stworzony przez nas proces jest bardziej bezpośredni i ma wielki potencjał, który mógłby umożliwić mu wytwarzanie jeszcze większych ilości paliwa przy jednoczesnym mniejszym zużyciu energii, co niewątpliwie stanowi dla ludzkości ogromną korzyść”.
Największą korzyscią płynącą z metody opracowanej przez zespół profesora Bruce’a jest fakt, iż nie potrzebuje ona dwóch kluczowych pośredników w trakcie procesu, w którym używa się roślinnych możliwości przekształcania promieni słonecznych. Pierwszym pośrednikiem jest czas, którego roślina potrzebuje, by uchwycić wystarczającą ilość energii słonecznej, urosnąć i dokonać aktu reprodukcji, po czym umrzeć, by ostatecznie stać się paliwem pochodzenia mineralnego. Drugim pośrednikiem jest energia, w tym przypadku wielkie jej ilości potrzebne by uprawiać rośliny, zbierać jej polny i przekształcać w materiał nadający się na biopaliwo. Obejście tych dwóch przeszkód, bezpośrednie używanie wbudowanego naturalnie w algi systemu solarnego będzie w przyszłości owocowało w wytworzeniu czystego paliwa.
Inni badacze od dawna pracowali na metodą, która umożliwiłaby użycie fotosyntezy jako źródła wodoru, lecz jak dotąd nie udało im się wytworzyć efektywnej reakcji w odpowiednio wysokich temperaturach, która mogłaby zachodzić w obrębie wielkich systemów energetycznych, które opierać by się miały na promieniach słońca.
|