幾百萬年的進化,讓植物成為這個地球上對“太陽能”利用率最大的生物,很多研究都朝人工模擬光合作用這個方向進行開發,例如:人造樹葉。目前喬治亞大學有個和人造樹葉不一樣的研究,重新定義所謂“植物的能量”!這項科技的原理,是趁著植物還沒利用到自身的光合作用的「產物」前,就先「採收」這些能量,並將能量轉為運作低耗電量設備的電力。
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植物發電可能成為太陽能板的競爭對手 BigPic:546x308 |
光合作用的原理是將光能轉化成化學能,植物內的水分子被分解成氫及氧的原子,分解過程中所產出的電子,將有助植物製造出有利於生長的醣體。由Ramaraja Ramasamy帶領的研究團隊將重點放在如何中斷光合作用的流程,在植物將電子用來產生醣體前,設法擷取出電子。
技術的關鍵在於改變電子流通時會通過的、含有蛋白質的類囊體,經修正後的類囊體與「碳」製成的奈米通道相連,藉此轉介通過的電子,實驗結果產生的最大電流密度,已比先前其他單位所作類似實驗的結果大上兩位數。
Ramasamy表示,也許人們沒辦法利用最靠近家裡的那顆大樹來運轉客廳的HDTV,但這項技術在未來若找到它的應用仍大有可為,例如低能源密度的應用。或許這個技術可先應用在遙控感應器或其他攜帶式的電子設備。研究團隊未來的目標,是利用基因工程來加強植物行光合作用的穩定性。
Ramasamy說,「就像氫燃料電池,30年前也才在起步階段,不過現在氫燃料電池已經可以用在電動車、公車以及建築物內了!」他期許這個以植物光合作用為基礎的發電技術,未來可成為傳統太陽能板的競爭對手。