„Künstliches Blatt“: Neue Photosynthese-Zelle wandelt CO2 zu Treibstoff

Die Photosynthese-Zelle im Versuchsaufbau (Foto: University of Illinois at Chicago)

Die Photosynthese-Zelle im Versuchsaufbau (Foto: University of Illinois at Chicago)

Durchbruch in der Solarenergie-Forschung: Erstmals ist es Forscher_innen gelungen, mit Hilfe von Sonnenlicht COin brennbaren Treibstoff umzuwandeln. Das Team der University of Illinois at Chicago (UIC) hat eine Solarzelle entwickelt, die nicht nur schneller und effizienter arbeitet als bisherige Versuche der künstlichen Photosynthese von Brennstoff, sondern auch deutlich günstigere Rohstoffe verwendet. Das könnte den Weg öffnen zu einer breiten kommerziellen Anwendung der Methode.

Anders als Photovoltaik, die Sonnenenergie durch chemische Prozesse in Strom konvertiert, produziert Photosynthese ebenfalls auf chemischem Weg verschiedene Stoffe. Weit bekannt ist der Effekt aus der Pflanzenwelt, wo CO2 meist in Kohlenhydrate wie beispielsweise Zucker umgewandelt wird. Die künstliche Photosynthese von brennfähigen Treibstoffen war laut der UIC-Pressemeldung bisher auf teure Edelmetalle wie Silber für die Solarzellen angewiesen und erzielte nur niedrige Wirkungsgrade.

Eine Anwendung dieses „künstlichen Blatts“ im großen Stil könnte mehrere globale Klima- und Nachhaltigkeitsprobleme auf einmal lösen. Auch in absehbarer Zeit wird die Welt noch auf brennbare Treibstoffe angewiesen sein; trotz großen Fortschritten sind Speicherung und Vertrieb von Strom aus erneuerbaren Energien noch problembehaftet. Künstliche Photosynthese könnte aber die Dominanz der fossilen Brennstoffe beenden und gleichzeitig den CO-Anteil in der Erdatmosphäre deutlich verringern – die zwei ausgesprochenen Hauptziele der Energiewende.

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