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Nanotechnologie: Künstliche Blätter für die Energie von morgen
Machen wir’s den Pflanzen nach! Frei nach dem Motto der Csardasfürstin
haben Forscher eine Elektrode entwickelt, die mit Quantenpunkten
Sonnenlicht einfängt und durch die Elektrolyse von Wasser mit hoher Ausbeute
den mutmaßlichen Energieträger der Zukunft liefert: Wasserstoff.
Die Sonne stellt in weniger als zwei
Stunden mehr Energie zur Verfügung,
als die gesamte Menschheit in
einem Jahr verbraucht. Seit jeher nutzt
die Natur diese unerschöpfliche Energiequelle,
um aus Kohlendioxid, Wasser
und Licht Kohlenhydrate wie Stärke und
Zucker sowie Sauerstoff herzustellen. Bei
dieser Fotosynthese, die in Pflanzen in
den so genannten Chloroplasten stattfindet,
spielt Chlorophyll eine entscheidende
Rolle. Es ist der Hauptbestandteil
zweier Pigmente, die als Antennen für
Licht fungieren. Das eine gibt nach der
Absorption von Photonen Elektronen ab,
die über verschiedene Zwischenstufen
zur Synthese von Kohlenhydraten dienen.
Diese Elektronen erhält es dann
vom zweiten Pigment zurück, das sie -
ebenfalls nach Anregung durch Licht -
Wassermolekülen entreißt, wobei Sauerstoff
entsteht.
In Zeiten des Klimawandels, verursacht durch den exzessiven Verbrauch fossiler Brennstoffe, hat auch der Mensch ein großes Interesse daran, die Sonne als saubere Energiequelle zu nutzen. Bisher steht dabei zwar die Stromerzeugung im Vordergrund. Doch nicht weniger verlockend scheint die Idee, die natürliche Fotosynthese nachzuahmen, um solare Brennstoffe herzustellen. Dabei liegt es zunächst...
In Zeiten des Klimawandels, verursacht durch den exzessiven Verbrauch fossiler Brennstoffe, hat auch der Mensch ein großes Interesse daran, die Sonne als saubere Energiequelle zu nutzen. Bisher steht dabei zwar die Stromerzeugung im Vordergrund. Doch nicht weniger verlockend scheint die Idee, die natürliche Fotosynthese nachzuahmen, um solare Brennstoffe herzustellen. Dabei liegt es zunächst...
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