Новости

Ученые заявили, что это можно считать первым шагом к экологически чистому процессу создания биоэлектричества, который не будет загрязнять окружающую среду углекислым газом, передает globalscience.ru.
"Насколько нам известно, мы первые, кому удалось добыть электроны из живой клетки растения", - заявил ВонХенг Рю (WonHyoung Ryu), ведущий автор статьи, опубликованной в мартовском номере Nano Letters. Рю проводил эксперименты, в сотрудничестве с профессором машиностроения Фритцом Принц (Fritz Prinz).
Команда исследователей разработала уникальные, ультра-острые наноэлектроды изготовленные из золота, спроектированные специально для ввода внутрь клетки. Они аккуратно вводят их через мембрану, которая защищает клетку, при этом клетка остается жива. Электрод собирает электроны, которые были сгенерированы в фотосинтезирующей клетке светом, генерируя небольшой электроток.
"Наш проект все еще находится на этапе научной разработки", - рассказал Рю, - "Мы работали с единичными клетками, чтобы доказать принципиальную возможность получать электроны этим способом".
Растения используют фотосинтез для конвертации энергии света в химическую энергию, которая хранится в виде сахаров, которые они используют как пищу. Этот процесс происходит в хлоропластах, клеточных электростанциях которые производят сахара и придают листьям и водорослям зеленый цвет. В хлоропластах, вода разделяется на кислород, протоны и электроны. Солнечный свет проникает в хронопласты и переводит электроны на более высокий энергетический уровень, после чего их захватывает протеин. Электроны двигаются по протеинам, которые захватывают все больше и больше энергии электронов для синтеза сахаров, пока не будет потрачена вся энергия электронов.
В этом эксперименте, ученые перехватывали электроны в тот момент, когда они находились на самом высоком энергетическом уровне. Они помещали золотые электроды в хронопласты клеток водорослей и откачивали оттуда электроны, генерируя небольшой электрический ток.
В результате, ученым удалось добыть электричество экологически безопасным способом, не выделяя в атмосферу углекислого газа. Единственными побочными продуктами фотосинтеза были протоны и кислород.
"Этот метод генерации энергии может стать самым чистым источником энергии", - сказал Рю, - "Но главный вопрос - будет ли это экономически выгодно?".
Рю рассказал, что им удалось добыть из одной клетки всего один пикоампер. Это настолько мизерная величина, что для того чтобы получить столько же энергии, сколько хранится в пальчиковой батарейке, понадобилось бы собирать энергию в течении часа с триллиона фотосинтезирующих клеток. К тому же, клетки погибают через час. По словам Рю они могут умирать из-за крошечных утечек из мембраны в месте входа электрода в клетку или из-за потери энергии, которая необходима им для нормального протекания процессов жизнедеятельности. Он заявил, что следующим шагом будет модернизация устройства электрода, с целью продления жизни клетки.
Метод добывания электронов из живых клеток эффективнее сжигания биотоплива, так как биотопливо содержит всего 3-6% доступной солнечной энергии, рассказал Рю. Разработанный им процесс не нуждается в поддержании горения, на которое тратится часть сохраненной энергии. КПД добывания электронов в этом исследовании достигало 20%. По словам Рю, КПД может теоретически достигнуть и 100%. (Фотогальванические солнечные панели работают с КПД 20-40%)
В будущем исследователи планируют использовать клетки растений с более крупными хронопластами, что увеличит площадь сбора электронов. Это позволит увеличить электрод и собирать больше электронов. С более живучими клетками и увеличенной собирающей способностью электрода, можно будет сделать процесс более масштабным. На данный момент Рю является профессором Университета Енсей (Yonsei University) в Сеуле, Южная Корея.

14:04, 6 Августа 26 «Владимирэнерго» готовится к непогоде дальше..		13:04, 6 Августа 26 «Росатом» построит в Иссык-Кульской области Киргизии 100-мегаваттный ветропарк дальше..
13:00, 6 Августа 26 «Ингушэнерго» решило многолетнюю проблему с электроснабжением в Карабулаке и Яндаре дальше..		12:55, 6 Августа 26 «Росатом» сертифицировал в системе «КИИ Серт» первую продукцию для критической инфраструктуры ТЭК дальше..
12:50, 6 Августа 26 «Росэл» изготовил первую партию герконовых датчиков для АЭС дальше..		12:45, 6 Августа 26 «Россети Сибирь» проложили кабельные ЛЭП для благоустройства острова Молокова в Красноярске дальше..
12:44, 6 Августа 26 Рязанские энергетики привезли свыше 100 кг корма в приют для бездомных животных дальше..		11:39, 6 Августа 26 2026 год может стать поворотным для морского применения атомных технологий дальше..
11:17, 6 Августа 26 Доля «зеленой» энергетики в Забайкалье к 2031 году вырастет до 22% дальше..		11:15, 6 Августа 26 В Еврейской автономии складывается неблагоприятная паводковая ситуация дальше..
11:12, 6 Августа 26 «Астраханьэнерго» подготовило к пиковым нагрузкам подстанции и ЛЭП в Харабалинском районе дальше..		11:03, 6 Августа 26 ДРСК отслеживает гидрологическую обстановку в пяти регионах Дальнего Востока дальше..
10:58, 6 Августа 26 «Ивэнерго» отремонтировало почти 70 км линий электропередачи в I полугодии 2026 года дальше..		10:15, 6 Августа 26 Кольская АЭС поддержала молодёжный слёт в Полярных Зорях дальше..
10:12, 6 Августа 26 На Калининской АЭС прошёл технический тур для сотрудников Композитного дивизиона «Росатома» дальше..		10:09, 6 Августа 26 СИБУР обеспечивает очищенной водой нефтедобывающие предприятия Югры дальше..
09:52, 6 Августа 26 Порт «Остерра» в июле экспортировал в страны АТР 1,9 млн тонн угля дальше..		09:46, 6 Августа 26 Студент ТПУ выиграл миллион рублей на запуск технологии создания биодизеля из рапсового масла дальше..
09:42, 6 Августа 26 Разработка «Швабе» почти 60 лет обеспечивает пилотируемые миссии «Союз» дальше..		09:39, 6 Августа 26 «Т Плюс» заменила головные участки теплосетей Балаковской ТЭЦ-4 дальше..
09:10, 6 Августа 26 Южно-Балыкский ГПЗ увеличит поставки сырья для производства полимеров дальше..		08:48, 6 Августа 26 СГК начала крупнотоннажный вывоз золошлаковых материалов с Беловской ГРЭС дальше..
08:43, 6 Августа 26 В Орле отметили 83-ю годовщину освобождения города от немецко-фашистских захватчиков дальше..		08:39, 6 Августа 26 «ГАЗЭКС» заменил в Качканаре запорную арматуру городской газораспределительной сети дальше..
07:34, 6 Августа 26 Уральский федеральный округ стал лидером по числу инвестпроектов в секторе добычи нефти и газа дальше..		07:22, 6 Августа 26 Бийская ТЭЦ модернизирует оборудование химического цеха станции дальше..
07:17, 6 Августа 26 Чемпионат Ростеха «Время первых» объединил более 5,5 тысячи участников из 45 регионов России дальше..		07:15, 6 Августа 26 «Мособлэнерго» обновило кабельную ЛЭП в Клину дальше..
07:11, 6 Августа 26 «Сахалинэнерго» провело для школьников проектную игру «Энергия будущего» дальше..		06:16, 6 Августа 26 На трассе М-11 «Нева» установлены новые зарядные комплексы для электромобилей дальше..
06:13, 6 Августа 26 Эксперты «Росэнергоатома» подтвердили высокий уровень производственной деятельности Смоленской АЭС дальше..		06:10, 6 Августа 26 В Хасавюртовском районе Дагестана реконструирована подстанция 35 кВ дальше..
06:06, 6 Августа 26 Богучанская ГЭС помогла детским садам Кодинска приобрести современное оборудование дальше..		06:02, 6 Августа 26 «Камкабель» прошел входной контроль застройщика дальше..
05:58, 6 Августа 26 «Газпром добыча шельф Южно-Сахалинск» в шестой раз поддержал регату «Паруса надежды» дальше..		05:55, 6 Августа 26 Ростех показал робота-сварщика на чемпионате «Время первых» дальше..
05:53, 6 Августа 26 В Краснодарском крае сетевой газ пришел в село Пляхо дальше..		05:48, 6 Августа 26 Чистая прибыль Мосэнерго по МСФО в I полугодии сократилась на 18,7% дальше..
05:43, 6 Августа 26 Специалисты ОДК стали призерами чемпионата «Время первых» в восьми компетенциях дальше..		05:41, 6 Августа 26 В Ярославской области построен распределительный газопровод в поселке Шашково дальше..
05:37, 6 Августа 26 РусГидро сохраняет биологическое разнообразие водных экосистем России дальше..		05:22, 6 Августа 26 Первый в мире энергоблок с ВВЭР-1200 Нововоронежской АЭС выработал за 10 лет почти 80 млрд кВт⋅ч дальше..
05:19, 6 Августа 26 На Смоленской ТЭЦ-2 модернизированы газовые сети дальше..		05:14, 6 Августа 26 На стройплощадке Ленинградской АЭС-2 сооружают внутреннюю защитную оболочку здания реактора дальше..
05:11, 6 Августа 26 В Ленинградской области газифицирован дом 100-летней блокадницы дальше..		05:07, 6 Августа 26 Правительство принимает меры для стабилизации топливного рынка дальше..
05:02, 6 Августа 26 Гомельская ТЭЦ-2 внедрит компьютерный тренажер для подготовки оперативного персонала дальше..		04:58, 6 Августа 26 Правительство РФ разрешило выпуск, ввоз и продажу бензина классов «Евро-2», «Евро-3», «Евро-4» дальше..
04:52, 6 Августа 26 «Северсталь» оснащает источники выбросов системами автоматического контроля дальше..		04:49, 6 Августа 26 В Брянске подключен к сетевому газу новый жилой комплекс дальше..