راه های جدید برای تغییر زندگی مردم | تولید غذا با تکثیر گیاهان



با این حال، این فرآیند بسیار ناکارآمد است و تنها حدود یک درصد از انرژی تولید شده از تابش خورشید در نیروگاه باقی می ماند.

دانشمندان دانشگاه دلاور راهی برای از بین بردن نیاز به فتوسنتز بیولوژیکی و ایجاد غذاهایی مستقل از نور خورشید با استفاده از فتوسنتز مصنوعی یافته اند.

این مطالعه که در مجله Nature منتشر شده است، از دو فرآیند الکتروکاتالیستی برای تبدیل دی اکسید کربن، الکتریسیته و آب به استات، جزء اصلی سرکه، استفاده می کند.

ارگانیسم های تولید کننده غذا برای رشد در تاریکی استات مصرف می کنند. این سیستم آلی معدنی همراه با پنل های خورشیدی برای تولید الکتریسیته برای بازیابی الکتروکاتالیست می تواند بازده تبدیل خورشید به غذا را افزایش دهد که برای برخی از غذاها ۱۸ برابر بیشتر است.

رابرت جینکرسون، نویسنده و استادیار مهندسی شیمی و محیط زیست در دانشگاه ریورساید، می‌گوید: «ما در تلاش بودیم راه‌های جدیدی را برای تولید مواد غذایی شناسایی کنیم که می‌تواند فراتر از حد طبیعی فتوسنتز بیولوژیکی باشد.

به منظور ادغام تمام اجزای سیستم، محصول الکترولیت به خوبی طراحی شده است تا از رشد ارگانیسم های تولید کننده غذا پشتیبانی کند. الکترولیزها وسایلی هستند که از الکتریسیته برای تبدیل موادی مانند دی اکسید کربن به مولکول ها و محصولات مفید استفاده می کنند.

مقدار استات تولید شده با کاهش میزان نمک مصرفی افزایش یافت و در نتیجه بالاترین استات تولید شده توسط الکترولیز تا به امروز بود.

Feng Jiao، نویسنده مقاله در دانشگاه و Delaware، گفت: “با استفاده از الکترولیز دو مرحله ای CO2 در آزمایشگاه، ما توانستیم به سطوح بالایی از استات دست یابیم که با الکترولیز CO2 معمولی یافت نمی شود.” آزمایش‌ها نشان داده‌اند که انواع ارگانیسم‌های تولیدکننده غذا را می‌توان در تاریکی مستقیم با آزاد کردن الکترولیت‌ها از استات، از جمله جلبک‌های سبز، مخمرها و میسلیوم‌های قارچی که قارچ تولید می‌کنند، رشد داد.»

تولید جلبک دریایی با این فناوری تقریباً ۴ برابر بیشتر از رشد فتوسنتزی آن انرژی ذخیره می کند. تولید مخمر همچنین با استفاده از شکر مشتق شده از ذرت، ۱۸ برابر بیشتر از حد معمول انرژی ذخیره می کند.