Даже самые современные искусственные листья — устройства, имитирующие процесс фотосинтеза — эффективны лишь в лаборатории, где есть доступ к чистому сжатому углекислому газу в баллонах. Чтобы они получили распространение, а человечество смогло прямо сокращать атмосферный СО2, необходимо научиться забирать СО2 из гораздо более разбавленных источников — воздуха или топочного газа, пишет Phys.org.

Если речь идет о воздухе, то такие устройства должны не только выделить, но и сконцентрировать углекислый газ для запуска реакции реакцию искусственного фотосинтеза.

Специалисты из Иллинойсского университета в Чикаго нашли решение проблемы. Они предлагают поместить обычный искусственный лист внутрь прозрачной капсулы, которая сделана из четвертичного аммониевого соединения и заполнена водой. 

Мембрана позволяет воде испаряться под воздействием солнечных лучей. Проходя сквозь мембрану, вода выборочно притягивает диоксид углерода из воздуха. Элемент искусственного фотосинтеза внутри капсулы сделан из светопоглотителя, покрытого катализатором, превращающим СО2 в СО, из которого можно вырабатывать различные виды топлива.

По расчетам ученых, за один день 360 таких листьев длиной по 1,7 м и шириной 0,2 м выработают 500 кг моноксида углерода и снизят уровень углекислого газа в окружающей атмосфере на 10%. А разместить их можно на площади всего в 500 кв. м.

«При создании прототипа мы использовали уже доступные материалы и технологии, которые в сочетании дают искусственный лист, готовый для размещения вне стен лаборатории, где он сыграет важную роль в очищении атмосферы от парниковых газов», — говорит Минеш Сингх, один из участников проекта.   

Пять новых катализаторов для экономичного и эффективного превращения углекислого газа в стройматериалы создали специалисты США в прошлом году. Они генерируют цепочки атомов углерода различной длины с эффективностью свыше 99%.