研究人員稱(chēng)，新系統(tǒng)將極大促進(jìn)太陽(yáng)能技術(shù)發(fā)展。圖片來(lái)源：劍橋大學(xué)官網(wǎng)

據(jù)英國(guó)劍橋大學(xué)官網(wǎng)3日?qǐng)?bào)道，該校研究人員使用半人工光合作用探索生產(chǎn)和儲(chǔ)存太陽(yáng)能的新方法：利用太陽(yáng)光、酶和人造技術(shù)，將水轉(zhuǎn)化成為氫氣和氧氣。這種無(wú)輔助太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)水分解技術(shù)可用于革新可再生能源生產(chǎn)系統(tǒng)。

　　光合作用是植物用來(lái)將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為能量的過(guò)程。當(dāng)植物吸收的水分解時(shí)，氧氣會(huì)作為副產(chǎn)物產(chǎn)生。光合作用是地球上最重要的反應(yīng)之一，因?yàn)樗�是世界上幾乎所有氧氣的�?lái)源，而且產(chǎn)生的氫既環(huán)保，還可無(wú)限獲得。

　　研究論文第一作者、圣約翰學(xué)院博士生卡塔知娜·索克說(shuō)：“相比天然光合作用，新方法吸收的太陽(yáng)光更多。天然光合作用效率不高，因?yàn)樗�只是為了生存而進(jìn)化，只制造出滿(mǎn)足所需的最低能量即可，其轉(zhuǎn)化和存儲(chǔ)潛力僅發(fā)揮出1%—2%。”

　　人工光合作用已存在數(shù)十年，但尚未成功用于制造可再生能源，因?yàn)樗�需要使用催化劑，催化劑一般昂貴且有毒，因此尚無(wú)法用于工業(yè)生產(chǎn)。而新研究則是新興的半人工光合作用領(lǐng)域的一部分，這一領(lǐng)域旨在通過(guò)酶來(lái)產(chǎn)生所需的反應(yīng)，克服全人工光合作用的局限性。

　　在新研究中，索克團(tuán)隊(duì)不僅提高了人工光合作用產(chǎn)生和儲(chǔ)存的能量，還重新激活了一種已在藻類(lèi)中蟄伏數(shù)千年的生化反應(yīng)過(guò)程。

　　索克解釋說(shuō)：“存在于藻類(lèi)體內(nèi)的氫化酶能將質(zhì)子還原成氫氣。由于并非生存所需，這一過(guò)程在進(jìn)化過(guò)程中已被停用，但我們成功激活了這一過(guò)程。”

　　論文作者之一、萊斯納實(shí)驗(yàn)室主任歐文·萊斯納將該研究描述為“里程碑”。他說(shuō)：“將生物和有機(jī)成分整合到無(wú)機(jī)材料中，組裝半人工裝置，為未來(lái)開(kāi)發(fā)新的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)開(kāi)辟了新途徑，這項(xiàng)研究克服了許多與之相關(guān)的難題。”