Исследователи разработали плавающие «искусственные листья», которые, используя солнечный свет и воду, могут производить экологически чистое топливо. В конечном итоге они могут работать вполне эффективно, располагаясь в больших масштабах на морских поверхностях.

В Кембриджском университете  вдохновились природным уникальным процессом. Учёным давно не давала покоя способность растений при участии хлорофилла поглощать и превращать энергию солнечного света в различных эндергонических реакциях, в том числе – превращать углекислый газ в органические вещества. И вот после долгого анализа и поиска они создали ультратонкие гибкие устройства, вдохновлённые этим фотосинтезом. Поскольку недорогие автономные устройства лёгкие, чтобы плавать, их можно масштабировать на огромные поверхности и использовать для производства альтернативного топлива.

В экспериментах было показано, что «искусственные листья» могут преобразовывать солнечный свет в топливо не менее эффективно, чем их биологические прообразы — живые листья растений. «Искусственные листья» могут плавать даже на загрязнённых поверхностях (к примеру, в портах) и тем самым снизить зависимость судоходной отрасли от невозобновляемых источников энергии. Около 80% мировой торговли перевозится грузовыми судами, работающими на ископаемом топливе, однако этому сектору уделяется мало внимания в дискуссиях вокруг климатического кризиса. В Кембридже уверены, что на их проект обратят внимание. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Для данной версии «искусственного листа» исследователи изучили технологии электронной промышленности, где миниатюризация привела к созданию смартфонов и гибких дисплеев, что произвело революцию в этом секторе. Чтобы добиться эффекта, специалисты использовали тонкоплёночные оксиды металлов и перовскиты, которые можно наносить на гибкий пластик и металлическую фольгу. Устройства были покрыты тончайшими водоотталкивающими углеродными слоями. В итоге учёным удалось получить ультратонкие гибкие устройство, которое не только работает, но и выглядит как настоящий лист растения.

Недорогое автономное устройство расщепляет воду на водород и кислород и превращает углекислый газ в синтетический газ. Хотя потребуются дополнительные усилия, прежде чем «искусственные листья» будут готовы к коммерческому применению, но уже сегодня в Кембриджском университете считают, что их открытие открывает совершенно новые возможности. Листья можно будет использовать не только в портах, но и на загрязнённых водоёмах, или предотвращать испарение воды из оросительных каналов, или снабжать энергией прибрежные поселения, отдалённые острова…