Wetenschappers vinden nieuwe manier om zonlicht om te zetten in brandstof

Planten doen het al miljarden jaren: zonlicht omzetten in chemische energie via fotosynthese. Nu zijn wetenschappers van de Universiteit van Basel een stap dichter bij het namaken van dit proces voor de productie van brandstof. Het proces werkt gewoon bij daglicht. 

Het hart van deze doorbraak is een speciaal ontworpen molecuul. Dit molecuul werkt als een soort extreem klein zonnepaneel: het vangt licht op en slaat de energie op in de vorm van elektrische ladingen. Hoe het werkt, wordt beschreven in een paper in het vakblad Nature Chemistry.

Het molecuul bestaat uit drie onderdelen: een lichtgevoelige sensor die zonlicht opvangt, twee ‘donoren’ die elektronen afstaan, en twee ‘acceptoren’ die de elektronen opslaan. Als licht het molecuul raakt, bouwt het stap voor stap lading op. Die ladingen worden op 44 ångström (een piepkleine afstand, 4,4 miljardste van een meter) uit elkaar gehouden, zodat de energie niet meteen verloren gaat. 

Werkt met Gewoon Zonlicht

Het systeem werkt twee keer zo efficiënt als eerdere versies van de technologie. Veel eerdere systemen hadden bovendien een groot probleem: ze hadden extreem fel licht nodig, wel vijf keer sterker dan normaal zonlicht. Dat maakte ze helemaal niet praktisch voor dagelijks gebruik. Dit nieuwe molecuul werkt echter al bij lichtniveaus die dicht bij gewoon zonlicht liggen. 

Het resultaat is een molecuul dat 3,0 elektronvolt aan energie kan opslaan, en dat langer dan 100 nanoseconden (een nanoseconde is een miljardste van een seconde). Dat is ongeveer twee keer zoveel energie als vergelijkbare systemen. Hoewel dat misschien nog steeds klein klinkt (dat is het ook), is het een enorme vooruitgang richting kunstmatige fotosynthese.

Schone brandstof uit zonlicht

Dit betekent nog niet dat we morgen zonnebrandstof tanken, maar het is een belangrijke stap. Als deze technologie verder wordt ontwikkeld, kan het leiden tot een nieuwe manier om schone brandstoffen te maken. Brandstof gemaakt van alleen zonlicht, water en kooldioxide, zonder schadelijke uitstoot. Dat zou een nuttig wapen zijn in ons arsenaal tegen de klimaatverandering. 

Lees meer over energie en mis niets met de Bright-app.