מה המשותף לעלה עגלגל של עץ, לעלה מחודד כלהב של עשב ולתא יחיד של אצה? כולם מפיקים דלק משילוב פשוט של מים, אור שמש ופחמן דו-חמצני באמצעות פוטוסינתזה. מדענים טוענים עכשיו שהצליחו לשחזר את התחבולה הזאת, ואפילו לשפר אותה, באמצעות "עלה מלאכותי".
הכימאי דניאל נוֹסֶרָה מאוניברסיטת הרווארד וצוותו, בשיתוף פעולה עם פאמלה סילבר, מומחית לביולוגיה סינתטית מבית הספר לרפואה של הרווארד, בנו כעין סוללה חיה, שאותה הם מכנים "עלה בַּיוני", המשלבת ביולוגיה וטכנולוגיה. ההתקן מנצל חשמל המופק מאור השמש באמצעות לוח פוטו-וולטאי כמקור אנרגיה לבצע פירוק כימי של מים לחמצן ולמימן. חיידקים המשולבים במערכת ניזונים מן המימן וממירים באמצעותו פחמן דו-חמצני מן האוויר לכוהל שאותו אפשר לשרוף כדלק. החוקרים הציגו את ההתקן הראשון שלהם לפוטוסינתזה מלאכותית ב-2015. המתקן הזה הצליח להפיק 216 מיליגרם של דלק כוהלי מכל ליטר מים, אבל הייתה לו תופעת לוואי מצערת: הזרז המאפשר את התגובות הכימיות לפירוק מים, שהיה מורכב מניקל, מוליבדן ואבץ, הרעיל את החיידקים.
הצוות יצא אפוא במסע לחיפוש זרז טוב יותר. לאחרונה דיווחו החוקרים במאמר בכתב העת סיינס שזרז כזה נמצא: סגסוגת של קובלט וזרחן המצויה כבר בשימוש כציפוי נגד שיתוך (קורוזיה) בחלקי פלסטיק ומתכת. שילוב הזרז החדש בגרסה המשודרגת של העלה הבַּיוני הזניקה את יעילותו בייצור דלקים כוהליים, כמו איזו-פרופאנול ואיזו-בוטאנול, לכ-10%. במילים אחרות, על כל קילוואט-שעה של חשמל המירו החיידקים 130 גרם של CO2 מן האוויר ל-60 גרם איזו-פרופאנול. יחס המרה כזה גבוה בערך פי 10 מזה של פוטוסינתזה טבעית.
נוֹסֶרָה אומר שטכנולוגיית הכור הביולוגי החדשה תוכל לשלב את עודפי הפחמן הדו-חמצני המצויים באוויר בדלקים. הדבר יוכל לסייע במיתון בעיות זיהום האוויר המחממות את העולם ובמקביל יספק דלק נקי יותר לאוכלוסיות שאין להן גישה למקורות אנרגיה מודרניים.
https://www.youtube.com/watch?v=2KRlRhNbxKg