Navorsingschemici in Swede het 'n manier gevind om vensters van hout te maak. Beeld: Brett Jordan via Flickr

Van die skep van deursigtige hout vir sonpanele of vensters om koolstofdioksied en plantafval in plastiekbottels te draai, vind wetenskaplikes vindingryke maniere om fossielbrandstowwe te verhoed.

Deense wetenskaplikes het 'n les uit die plantwêreld geneem, dit omgekeer en die cocktail van sonlig en chlorofil Om plantegroei in chemie te verander.

En in 'n onweerstaanbare draai het Kalifornië navorsers geleer hoe om te doen verander koolstofdioksied en plantafval in plastiekbottels.

Intussen het wetenskaplikes in Stockholm 'n manier gevind om een ​​van Swede se wonderlike produkte, hout, in iets deursigtig te maak kan gebruik word vir sonpanele of selfs vir vensters.

Nie ver na die suidweste van Stockholm, in Linköping, energie-bewuste chemici het 'n nuwe soort van superkondensor wat die hitte van die son kan opberg en as elektrisiteit kan vrystel.

Al is nog verdere gevalle van die verstommende hulpbron en vindingrykheid ontplooi in die wêreld se laboratoriums om fossielbrandstowwe bronne te stuit, vind maniere om ontgin afval, en selfs omskep 'n kweekhuisgas in 'n benutbare hulpbron.

Plantbiomassa

Die nuutste voorskotte - nog steeds een of ander manier van kommersiële uitbuiting - begin met die verhouding tussen plante, sonlig en atmosfeer.

Claus Felby, professor biomassa en bio-energie aan die Universiteit van Kopenhagen, en kollegas verslag in Nature Kommunikasie daardie sonlig versamel deur chlorofil en gepaard met 'n spesifieke oksidatiewe ensiem ? dit is verantwoordelik om die skil van appels en ander vrugte bruin te maak ? plantbiomassa soos houtskaafsels, koringstingels, mieliedoppe of grassnye kan afbreek in neweprodukte wat in brandstof en biochemikalieë vir plastiek omskep kan word.

"Dit is 'n spelwisselaar, een wat die industriële produksie van brandstowwe en chemikalieë kan omskep, waardeur besoedeling aansienlik verminder word," sê prof. Felby.

"Dit was nog altyd reg onder ons neuse, en tog het niemand ooit kennis geneem nie: fotosintese deur middel van die son laat nie net dinge groei nie, dieselfde beginsels kan toegepas word om plantmateriaal af te breek, wat die vrylating van chemiese stowwe. Met ander woorde, sonlig dryf chemiese prosesse. "

Matthew Kanan, assistent-professor in chemie aan Stanford Universiteit in Kalifornië, hoop om die 100 miljoen-jaar-proses wat gedraai het, te sny Karboon blare in fossielbrandstof, en dan in plastiek.

"Ons doel is om petroleum-afgeleide produkte te vervang met plastiek gemaak van CO₂ . . . jy kan die koolstofvoetspoor van die plastiekbedryf dramaties verlaag "

Hy en kollegas Verslag in Nature Journal dat hulle eenvoudig 'n manier gevind het om die 100 miljoen jaar en die ru-olie-pad te slaan.

Plastiekprodukte begin met die poliëtileentereftalaat, bekend as poliëster. Vyftig miljoen ton van die goedere word elke jaar gemaak van petroleum en natuurlike gas, in die loop waarvan 200 miljoen ton koolstofdioksied in die atmosfeer vrygestel word.

Die Stanford navorsers het 'n manier gevind om landbou afvalstowwe en koolstofdioksied in 'n verbinding genaamd 2-5-Furandicarboxylic acid te omskep, om die basis van 'n laekoolstof-plastiese alternatief te wees. Dit is, sê hulle, net 'n eerste stap.

"Ons doel is om petroleum-afgeleide produkte te vervang met plastiek gemaak van CO₂, "Sê dr kanan. "As jy dit kan doen sonder om baie nie-hernubare energie te gebruik, kan jy die koolstofvoetspoor van die plastiekbedryf dramaties verlaag."

Lars Berglund, hoof van biokomposietnavorsing by die Wallenberg Houtwetenskapsentrum by Swede se Royal Institute of Technology in Stockholm, en kollegas rapporteer in Biomacromolecules Journal dat hulle 'n ander manier ontwerp het om boukoste te bespaar en elektriese energie te bespaar: hulle het 'n opties deursigtige hout gemaak.

Hulle het lignien, 'n ondeursigtige natuurlike komponent van 'n houtfineer, onttrek en dan die oorblywende wit fineer met 'n deursigtige polimeer bevrug. Met 'n bietjie nanotegnologiese aanpassing kon hulle met 'n stof wat deursigtig of half deursigtig was, beland om natuurlike lig in te laat, maar om privaatheid te behou.

Hernubare hulpbron

"Transparante hout is 'n goeie materiaal vir sonselle, aangesien dit 'n lae koste, geredelik beskikbare en hernubare hulpbron is," sê prof. Berglund. "Dit word veral belangrik om groot oppervlaktes met selselle te bedek.".

En binnekort kan die hitte van die son batterye laai. Xavier Crispin, professor in fisika en elektronika by die Laboratorium vir Organiese Elektronika by Linköping Universiteit in Swede en kollegas verslag in die tydskrif Energy & Environmental Science dat hulle na jare se eksperiment 'n superkondense ontwerp het met vloeibare elektroliet gebaseer op geleidende polimere wat deur die son gehef kan word.

Dit is gemaak van goedkoop, veilige materiale en kan moontlik op industriële skaal vervaardig word. Patente hangende.

Die eksperimentele elektroliet kan hitte omskakel na elektrisiteit 100 keer beter as standaard elektroliete. Maar daar is vrae om op te los.

"Ons weet nie presies waarom ons hierdie effek het nie," sê prof. Crispin. "Maar die feit is dat ons 2,500 keer meer energie kan omskep en stoor as die beste van vandag se superkondensers wat aan termo-elektriese kragopwekkers gekoppel is." - Climate News Network

Oor die skrywer

Tim Radford is 'n vryskutjoernalis. Hy het gewerk The Guardian vir 32 jaar, wat oorslaan (onder andere) letters redakteur, kunsredakteur, literêre redakteur en wetenskap redakteur. Hy het die Vereniging van die Britse Wetenskap Skrywers toeken vir die wetenskapskrywer van die jaar vier keer. Hy het op die Britse komitee vir die Internasionale Dekade vir Natuurrampreduksie. Hy het lesings oor wetenskap en die media in dekades van die Britse en buitelandse stede. 

Boek deur hierdie outeur:

Wetenskap wat die wêreld verander het: Die ongekende verhaal van die ander 1960-rewolusie
deur Tim Radford.

Klik hier vir meer inligting en / of om hierdie boek op Amazon bestel. (Kindle boek)