"De natuur is onze inspiratie geweest," zegt Peidong Yang, een hoofdonderzoeker bij Berkeley Lab. Wetenschappers in de VS zijn dichter bij het benutten van zonne-energie om koolstofdioxide om te zetten in vloeibare brandstof. Deze doorbraak bootst de productiviteit van een groen blad na en markeert een belangrijke stap in hernieuwbare energie.
Onderzoekers van het Lawrence Berkeley National Laboratory hebben, in samenwerking met internationale partners, een zelfstandig koolstof-koolstof (C2) productiesysteem ontwikkeld. Het systeem combineert koper en perovskiet, een materiaal dat wordt gebruikt in zonnepanelen. Dit innovatieve systeem zet CO2 om in C2-moleculen met behulp van alleen zonlicht.
Het kunstmatige blad, ongeveer zo groot als een postzegel, gebruikt perovskiet om licht te absorberen, waardoor chlorofyl wordt nagebootst. Koperen elektrocatalysatoren, die lijken op kleine bloemen, reguleren het proces, geïnspireerd door natuurlijke enzymen. De geproduceerde C2-chemicaliën zijn essentieel voor de productie van plastics en brandstoffen voor voertuigen die nog niet op batterijen kunnen rijden, zoals vliegtuigen.
Deze vooruitgang, gepubliceerd in Nature Catalysis, is onderdeel van de Liquid Sunlight Alliance (LiSA). LiSA is een Energy Innovation Hub gefinancierd door het Amerikaanse ministerie van Energie. Het team van Yang streeft ernaar de efficiëntie van het systeem te verbeteren en het kunstmatige blad op te schalen om de schaalbaarheid van de oplossing te vergroten.