Šis atvėsti, pragaras, įkvėptas dizainas gali paversti vandenį į kurą

Kvėpavimas gali atrodyti gana paprastas ir natūralus mums, bet ypač chemijos inžinieriams, žinduolių deguonies kvėpavimo veiksmas ir anglies dioksido įkvėpimas vis dar laikomas stebuklu. Mokslininkai norėtų išsiaiškinti būdą, kaip pakeisti procesą, ty įsiurbti anglies dioksidą ir paversti jį į kažką naudingo kuro. Štai kodėl naujas plaučių įkvėptas mechaninis dizainas, kuris paverčia vandenį į kurą, gali būti švarus švarios energijos pramonei.

Mokslininkai iš Stanfordo universiteto vakar pranešė, kad jie sukūrė elektrokatalizatorių - medžiagą, kuri modifikuoja ir didina chemines reakcijas nenaudodama šiame procese - tai imituoja tą patį dvipusį dujų mainą, kurį mūsų kūnai kasdien atlieka dešimtys tūkstančių kartų. Jų dizainas, paskelbtas žurnale Joule, remiasi unikalią plaučių alveolių struktūrą, kad padalytų vandenį į vandenilio ir deguonies molekules, o po to pakartotinai panaudotų deguonies molekules kaip katalizatoriaus kurą.

Gerai, prisiminkite devintosios klasės biologiją? Alveoliai yra mažos oro maišeliai, sėdintys kvėpavimo sistemos pabaigoje. Tik viena ląstelė stora, alveoliai leidžia deguonį, kurį įkvepiame, pasklinda per juos ir į kraują; tuo pačiu metu anglies dioksidas, ląstelinio kvėpavimo šalutinis produktas, teka atgal per alveolius ir tada galiausiai iškvepiamas. Stanfordo universiteto mokslininkai, vadovaujami Yi Cui, į savo dizainą įtraukė panašią, ultra ploną polietileno membraną, padedančią tuo pačiu metu keistis dujomis. Kas žinojo, kad kvėpavimas gali būti toks įkvepiantis?

Tikimybė, kad galėtume naudoti „vandenį kaip kurą“ jau keletą metų išplatinta švarios energijos bendruomenėje. Tačiau problema visada buvo efektyvumo stoka. Vanduo ir deguonies padalijimui reikalinga energija buvo didesnė nei galiausiai sukurta energija. Su šiuo nauju plaučių įkvėpimo dizainu deguonis yra suskaidytas iš vandenilio ir tada naudojamas kaip kuras nuolat veikia variklį. Visa tai laikoma toje pačioje sistemoje. Ir tai vėsioje kaip pragaras.

Nors dizainas dar yra bandymų stadijoje ir dar nėra paruoštas komerciniam naudojimui, Yi Cui ir jo komanda tikisi, kad jų elektrokatalizatorius bus naudingas esamoms technologijoms, pvz., Kuro elementams, kurie veikia tiek, kiek jie turi prieigą prie kuro ir deguonies (ir dabar vanduo, kuris gali būti tas kuras!). Jie taip pat mano, kad technologija gali būti naudinga plėtojant metalo-oro baterijas.

Neaišku, ar galėjo plačiai įsisavinti plaučių dizainą, o aš nežinau, išnaudoti kylančius vandens telkinius, grasinančius nuskęsti, pavyzdžiui, visą rytinę pakrantę, bet galiu visada tikėtis.