Rezultaty badań są wielce obiecujące i stanowią pierwszy krok w kierunku przyczynienia się do rozwoju technologii, wykorzystujących energię solarną w sposób znacznie wydajniejszy niż jest to możliwe obecnie.

Przez blisko 80 lat naukowcy wiedzieli, że reakcje fotochemiczne zachodzące w organizmach nie dokonują się w tych samych obszarach, w których następuje absorpcja światła. Jednakże do tej pory badacze nie zdawali sobie sprawy z tego, jakimi drogami przepływa energia słoneczna wewnątrz organizmu oraz w jaki sposób ten proces przebiega.

„Nawet najlepsze ogniwa słoneczne, jakie jest w stanie wytworzyć człowiek, nie mogą się równać z tym, czego dokonuje natura na pierwszych etapach konwersji energii. Dlatego też nowa wiedza na temat procesu fotosyntezy przyczyni się do rozwoju technologii solarnych przyszłości”, mówi Donatas Zigmantas – naukowiec z Uniwersytetu w Lund.

Wspólnie ze swoimi kolegami – Jakubem Dostál z Uniwersytetu w Lund oraz Jakubem Pšenčík z Uniwersytetu Karola w Pradze, Zigmantas przebadał proces fotosyntezy w komórkach bakterii.

Używając ultraszybkiej spektroskopii – techniki pomiaru, wykorzystującej promienie świetlne do analizy cząsteczek – naukowcy byli w stanie odkryć drogi, którymi zachodzi transport energii słonecznej. Szlaki te zostały zlokalizowane wewnątrz oraz pomiędzy poszczególnymi elementami komórki. Według badaczy odkrycie to pomaga w zilustrowaniu sposobu, w jaki komponenty biologicznej maszynerii są ze sobą powiązane.

Rezultaty badań pokazują, że transport energii słonecznej jest bardziej wydajny wewnątrz elementów komórki niż pomiędzy nimi. To zawęża ruch energii pomiędzy komponentami, co z kolei wpływa na cały proces konwersji energii.

„Zidentyfikowaliśmy drogi transportu, jak również przeszkody, które tworzą zator w procesie konwersji energii. W przyszłości wiedza ta może zostać użyta w obszarze technologii ogniw solarnych”, twierdzi Donatas Zigmantas.

Jak na razie jest to tylko początkowy etap badań. Wkrótce zostaną przeprowadzone dodatkowe badania, w których energia będzie transportowana przez systemy zarówno naturalne, jak i sztuczne, co jest konieczne, by rezultaty można było wykorzystać w praktyce.

„W dłuższej perspektywie wyniki naszych badań mogą zapewnić podstawy dla rozwoju i produkcji systemów na poziomie molekularnym, które gromadzą i transportują światło słoneczne do ogniw solarnych”, informuje Donatas Zigmantas.

Odkrycia dokonane przez naukowców z Lund zostały opisane w artykule opublikowanym w czasopiśmie naukowym – Nature Chemistry.

Źródło: azom.com

Redakcja GLOBEnergia

Anna Będkowska

Redaktor prowadzący GLOBEnergia