سایت تخصصی برق الکترونیک کامپیوتر مخابرات موبایل

 

خورشید بزرگترین منبع انرژی سیاره زمین است، این درحالی است که تنها یک بخش کوچک از تشعشع خورشیدی که به زمین می رسد به انرژی سودمند تبدیل می شود. براساس اظهارات راماراجا راماسامی استادیار دانشکده مهندسی دانشگاه جورجیا و یکی از نویسندگان مقاله این تحقیقات، انرژی پاک نیاز قرن حاضر است. این رویکرد ممکن است روزی توانایی ما برای تولید انرژی پاک تر را از نور خورشید با استفاده از سیستمهای گیاهی متحول کند.

گیاهان قهرمانان بی چون و چرای انرژی خورشیدی هستند. پس از میلیاردها سال تکامل، بهره وری کوانتومی اکثر گیاهان حدود ۱۰۰ درصد است، به این معنا که برای هر فوتون نور خورشید که یک گیاه جذب می کند همان تعداد الکترون تولید می کند. تبدیل بخشی از این نور به انرژی الکتریسیته حتی از پنلهای خورشیدی هم تأثیر و بهره وری بیشتری دارد. چرا که پنلهای خورشیدی با بهره وری سطحی بین ۱۲ تا ۱۷ درصد کار می کند. راماسامی اظهار داشت: ما توانستیم در فرآیند فتوسنتز مداخله کنیم تا بتوانیم الکترونها را پیش از آنکه گیاهان از آنها استفاده کرده تا شکر تولید کنند، بدست آوریم.

این فناوری دربرگیرنده جداکردن ساختارها در سلول گیاهی است که به آن thylakoidها گفته می شود، این سلولها مسئول جذب و ذخیره انرژی از نور خورشید است. محققان پروتئینهای موجود در این سلولها را دستکاری کرده تا در مسیر آنها مداخله کنند. این سلولهای تغییر کرده با نانولوله های کربنی به عنوان ساختارهای استوانه ای شکل که ۵۰ هزار بار باریکتر از یک موی انسان است از حرکت بازداشته شدند.

این نانولوله ها به عنوان یک رسانای الکتریکی عمل کرده و الکترونها را از مواد گیاهی گرفته و آنها را به یک سیم می فرستد. در آزمایشهایی با وسعت کوچک این رویکرد موجب ایجاد جریان الکتریکی می شود. براساس اظهارات محققان، هنوز باید کارهای بسیاری روی این پروژه انجام داد تا این فناوری به مرحله تجاری و صنعتی راه یابد. محققان درحال حاضر برای بهبود و ثبات نتایج این دستگاه درحال تحقیق و بررسی هستند.