Рубрика «фотосинтез»
Квантовый эксперимент показал, почему эффективность фотосинтеза близка к 100%
2023-12-28 в 12:18, admin, рубрики: квантовая физика, фотосинтез
Жизнь во тьме: выращивание растений без фотосинтеза
2022-06-29 в 7:00, admin, рубрики: co2, биология, Блог компании ua-hosting.company, выращивание, колонизация космоса, Научно-популярное, продовольственный кризис, растения, сельское хозяйство, солнечная энергия, углеводы, фермерство, фотосинтез, химия, электролиз
Еще со школьной скамьи мы знаем, что многим растениям для нормального существования необходим фотосинтез — удивительный процесс преобразования солнечного света в энергию химических связей. Но, какой бы гениальной ни была природа, фотосинтез нельзя назвать сверхэффективным процессом, так как лишь 1% солнечной энергии попадает в растение. Решение этой проблемы нашли ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде (США). Они разработали метод, позволяющий выращивать растения в полной темноте, т. е. полностью без участия солнечного света. На чем основан искусственный фотосинтез, как он работает, и сможет ли он помочь с продовольственным кризисом? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.Читать полностью »
Искусственный фотосинтез. Перспективы и проблемы
2021-06-12 в 12:33, admin, рубрики: биология, Биотехнологии, ботаника, Научно-популярное, солнечная энергетика, фотосинтез, химия, хлорофилл, экология, элементы питания, Энергия и элементы питанияЗеленая энергетика не сходит с веб-страниц и из всевозможных заголовков. «Зеленый» уже давно понимается как «экологически благоприятный», но здесь напрашивается две важные оговорки:
-
Далеко не все методы «зеленой энергетики» так уж безвредны для окружающей среды. Например, ячейки солнечных панелей и лопасти ветряков необходимо утилизировать уже через пару десятков лет эксплуатации
-
По-настоящему зеленую энергетику могли бы обеспечить зеленые растения, которые и являются первичными накопителями солнечной энергии.
Сверхпроводящий фотосинтез или как рассферичить вакуумного коня
2017-11-30 в 7:48, admin, рубрики: аналоговая симуляция, Блог компании НИТУ «МИСиС», квантовая физика, квантовые технологии, кубит, нанотехнологии, Научно-популярное, НИТУ "МИСиС", физика, фотосинтезЧестно говоря, до недавнего времени я думал, что мы несколько ближе к созданию квантового компьютера и квантовым обсчетам реальных систем. Оказалось, что пока это больше напоминает вычисление формы сферического коня в вакууме. Более того, при том, что форма такого «коня» известна изначально, на выходе порой получается что-то среднее между «кубиком» и «медузой». И только сейчас физики потихоньку начинают подбираться к чему-то, действительно похожему на реальность.
НАСА объяснило появление лишних 2,5 гигатонн CO₂ в атмосфере в 2015 году
2017-10-13 в 9:56, admin, рубрики: астрономия, Научно-популярное, парниковый эффект, углекислый газ, фотосинтез, экология, Эль-Ниньо
Из-за колебания температуры поверхностного слоя воды в экваториальной части Тихого океана каждый из трёх тропических регионов в 2015-2016 годы выбросил в атмосферу рекордное количество CO2
С начала 19 века количество CO2 в атмосфере Земли непрерывно увеличивается каждый год. До Великой индустриальной революции в атмосфере было примерно 595 гигатонн углерода в форме CO2, а сейчас это количество составляет 850 гигатонн.
Мировой океан и суша каждый год перерабатывают примерно половину выбросов CO2, которые происходят в результате человеческой жизнедеятельности. В разные годы процент переработки составляет от 20% до 80%. Непереработанный CO2 накапливается в атмосфере, с каждым годом увеличивая углеродный баланс и усиливая «парниковый эффект».
Но в 2015-2016 годах случилось странное событие, что ранее зафиксировало Национальное управление океанических и атмосферных исследований США. В эти годы содержание CO2 в атмосфере резко подскочило до максимального уровня за последние 2000 лет, хотя выбросы от человеческой деятельности остались на прежнем уровне. Сейчас НАСА объяснило этот феномен благодаря анализу показаний с нового спутника Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2) — первой и единственной обсерватории НАСА для мониторинга CO2.
Читать полностью »
Изобретён более дешёвый способ искусственного фотосинтеза
2017-04-29 в 14:11, admin, рубрики: mof, каркасные структуры, металл-органические, Научно-популярное, Урбанизм, фотосинтез, химия, экология
Уже много лет учёные бьются над проблемой экономически рентабельного искусственного фотосинтеза. Цель в том, чтобы эффективно использовать бесплатную энергию солнечного света для проведения химических реакций. До настоящего времени удалось использовать с этой целью высокоэнергетические ультрафиолетовые лучи, но они составляют всего 4% спектра солнечного света. Для других частей спектра пока найдено лишь несколько эффективных материалов, но они требуют дорогостоящих добавок: платины ($31 за грамм), рения ($1000 за грамм) или иридия ($35 за грамм).
Профессор химии Фернандо Урибе-Ромо (Fernando Uribe-Romo) из Университета Центральной Флориды со своими студентами разработал новый синтетический материал, который преобразует CO2 в топливо под воздействием фотонов света. Такой материал решает сразу две проблемы: снижает количество парникового газа и даёт «экологически чистое» топливо. И самое главное, что для его изготовления не нужны драгоценные металлы! Здесь используется титан, который продаётся килограммами — он почти в тысячу раз дешевле, чем платина или иридий.
Читать полностью »
Немецкие ученые разработали эффективный способ поглощения углекислоты из воздуха
2016-11-18 в 13:12, admin, рубрики: CETCH, co2, Биотехнологии, углекислый газ, фотосинтез, химия, цикл кальвина
Несмотря на огромное разнообразие организмов, способных вырабатывать ферменты для превращения диоксида углерода в органические соединения, до сих пор еще никому не удавалось использовать эту возможность для преобразования СО2 в биотопливо или возобновляемые источники для получения ценных химических веществ. Слишком высокая концентрация углекислого газа в атмосфере – это серьезная проблема, но некоторые ученые рассматривают ее как возможность.
Команда исследователей из Института земной микробиологии Общества Макса Планка в Марбурге, Германия, разработала для растений новый высокоэффективный метод переработки СО2. Он основывается на новом ферменте для связывания углерода, благодаря которому этот процесс может гипотетически идти в 2-3 раза быстрее. Читать полностью »
Искусственная система превзошла натуральный лист по эффективности фотосинтеза
2016-06-06 в 20:12, admin, рубрики: Ralstonia eutropha, альтернативная энергетика, бионический лист, будущее здесь, искусственный лист, Научно-популярное, солнечная энергия, спирт из воздуха, фотосинтез, химия, экология, Энергия и элементы питания, метки: бионический лист, искусственный листВпервые учёным удалось эффективно совместить химический электролиз с деятельностью бактерий. Система производит спирт и другие вещества буквально «из воздуха»
Исследователи из Гарвардского университета создали бионическую систему, которая преобразует и сохраняет солнечную энергию в химическом виде, используя гибридный механизм из неорганических материалов и живых микроорганизмов. Такая схема помогает решить сразу две проблемы: 1) сохранение солнечной энергии, которая производится в избытке в светлое время суток и которой не хватает вечером; 2) устранение лишнего CO2 из атмосферы.
Новое изобретение превосходит по эффективности все существующие подобные разработки и даже превосходит фотосинтез в естественной природе. Научная статья опубликована 3 июня в журнале Science (doi:10.1126/science.aaf5039).
Читать полностью »
Первые мгновения фотосинтеза рассчитали на суперкомпьютере
2015-08-30 в 12:22, admin, рубрики: Octopus, Биотехнологии, Научно-популярное, суперкомпьютер, физика, фотосинтез, Энергия и элементы питания, метки: Octopus 
Схема комплекса LHC-II для сбора световой энергии: хлорофилл a показан бирюзовым цветом, хлорофилл b – зелёным
Фотосинтез у растений и животных — процесс поглощения реакционным центром организма энергии квантов света с её конвертацией и накоплением в химическом виде. Синтезированные органические вещества потом служат топливом во внутриклеточных реакциях.
Читать полностью »
Голландские учёные научились добывать электричество на рисовых полях
2015-06-05 в 16:03, admin, рубрики: Научно-популярное, рис, фотосинтез, экология, электричество, Энергия и элементы питания, метки: рис 
Схема работы системы / gizmag
Учёные из Голландии изобрели ещё один альтернативный источник электричества, который работает круглосуточно, и не зависит от наличия яркого солнечного света или сильного ветра. При этом способ хорошо подходит для азиатских деревень и фермерских хозяйств. Речь идёт о рисовых полях.
Рисом питается более половины населения всего земного шара. Рис – растение болотное, поэтому постоянные рисовые плантации, занятые из года в год посевами риса, постоянно остаются под водой.
О системе добычи энергии из растений рассказывает Марьоляйн Хельдер, со-основатель компании Plant-e, специализирующейся на этом виде деятельности. Технология добычи энергии была придумана в Вагенингенском университете и запатентована в 2007 году. А в 2009 году была основана компания Plant-e.
По утверждению Хельдер, растения производят больше энергии, чем им требуется для нормальной жизнедеятельности. Для работы системы требуются растения, растущие в воде. На самом деле, это не обязательно должен быть рис – подойдут и мангровые болота, и другие варианты. При этом система не влияет на рост растений.
Читать полностью »