Onderzoekers van de Universiteit van Cambridge hebben een revolutionaire technologie gepresenteerd: een zonnekrachtig 'kunstmatig blad' dat de natuurlijke fotosynthese nabootst. Dit geavanceerde apparaat zet zonlicht, water en kooldioxide om in formiaat, een stof die als een schone brandstofbron wordt beschouwd. De innovatie is specifiek gericht op de chemische industrie, een sector die wereldwijd verantwoordelijk is voor naar schatting zes procent van de totale koolstofemissies.
Het biohybride systeem integreert lichtabsorberende organische halfgeleiders met enzymen afkomstig van bacteriën. Deze combinatie maakt het systeem in staat om autonoom te functioneren, zonder dat er giftige of onstabiele materialen nodig zijn. Laboratoriumproeven hebben de efficiëntie van de omzetting van CO2 naar formiaat overtuigend aangetoond. Het resulterende formiaat werd vervolgens gebruikt in een 'domino'-reactie om een waardevol farmaceutisch bestanddeel te synthetiseren, waarbij zowel een hoog rendement als een uitstekende zuiverheid werden bereikt.
Professor Erwin Reisner, de leider van het onderzoeksteam aan de Universiteit van Cambridge, benadrukte de cruciale rol van dit werk voor het bereiken van duurzaamheid. Hij stelde dat het aanpakken van de chemische sector essentieel is voor de opbouw van een circulaire en duurzame economie, en onderstreepte de noodzaak om deze sector te 'de-fossieliseren'. De chemische industrie vormt de ruggengraat van de mondiale economie, verantwoordelijk voor de productie van essentiële goederen zoals medicijnen en kunststoffen.
Deze kunstmatige bladtechnologie biedt een concreet pad om de productie van deze noodzakelijke goederen op een duurzame manier te realiseren, met de potentie om de koolstofvoetafdruk van de sector aanzienlijk te verkleinen. De ontwikkeling werd ondersteund door diverse instanties, waaronder A*STAR, de Europese Onderzoeksraad en UK Research and Innovation. Verder onderzoek wijst uit dat soortgelijke biohybride systemen een belangrijke rol kunnen spelen in de ontwikkeling van 'groene waterstof' via elektrolyse, wat de bredere implicaties van deze Cambridge-doorbraak onderstreept.