ოსაკას მეტროპოლიტენის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა ხელოვნური ფოტოსინთეზის ახალი ტექნოლოგია წარადგინეს. მათ შეძლეს შეექმნათ სისტემა, რომელიც მზის ენერგიას საწვავად გარდაქმნის ისე, რომ არ საჭიროებს დამატებით ბატარეებსა და რთულ ელექტრონულ მართვის მოწყობილობებს.

ბუნებრივი ფოტოსინთეზის მსგავსად, ეს სისტემა მზის სხივების გამოყენებით წყალსა და ნახშირორჟანგს ენერგეტიკულად მდიდარ ნაერთებად, კერძოდ, ჭიანჭველმჟავად აქცევს. ჭიანჭველმჟავა თავის მხრივ ეფექტური საწვავია და ენერგიის შესანახად გამოიყენება.

რატომ არის ეს მნიშვნელოვანი გარღვევა?

ტრადიციულად, ასეთი სისტემები იყენებენ „მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის თვალთვალის“ (MPPT) მეთოდს. ეს ტექნოლოგია უზრუნველყოფს მზის პანელებიდან მაქსიმალური ენერგიის მიღებას, თუმცა ის ჩვეულებრივ მოითხოვს ბატარეებსა და დამატებით კომპონენტებს, რაც მთლიან სისტემას აძვირებს და ამცირებს მის ეფექტურობას.

იაპონელი მეცნიერების ჯგუფმა, პროფესორ იუტაკა ამაოსა და ასოცირებული პროფესორ იასუო მაცუბარას ხელმძღვანელობით, ელექტროლიზერი თავიდან დააპროექტა. მათ მოწყობილობაში ინტეგრირებული აქვთ სპეციალური მყარი ელექტროლიტი, რომელიც თავად არეგულირებს ელექტრონულ პროცესებს.

როგორც პროფესორი ამაო განმარტავს, სისტემა მზის სინათლის გაძლიერებასთან ერთად თბება, რაც ელექტრულ წინაღობას ამცირებს და ენერგიის ნაკადს თავისუფლად ატარებს. ამგვარად, ელექტროლიზერი ავტომატურად ახორციელებს MPPT ფუნქციას გარე ელექტრონიკის ჩარევის გარეშე.

ტექნოლოგია უკვე გამოიცადა რეალურ პირობებში და სტაბილურობა შეინარჩუნა მზის სხივების ცვალებადობის მიუხედავად. 2025 წლის ოსაკა-კანსაის ექსპოზე ნაჩვენები პროტოტიპი საკმარისი რაოდენობის საწვავს გამოიმუშავებდა პატარა დიორამის გასააქტიურებლად.

კვლევა, რომელიც ჟურნალ „EES Solar“-ში გამოქვეყნდა, გზას უხსნის ტექნოლოგიის კომერციალიზაციას. სამომავლოდ, მსგავსი დანადგარები შესაძლოა საყოფაცხოვრებო პირობებშიც იქნას გამოყენებული.