Daun tiruan yang menggunakan cahaya matahari untuk menghasilkan bahan api cukup ringan untuk terapung di atas air sekali gus ia menawarkan penyelesaian untuk menangani masalah kekurangan tanah yang tersedia untuk menangkap tenaga suria.

Sel bahan api suria menggunakan tenaga daripada cahaya matahari untuk menggerakkan tindak balas kimia yang menghasilkan bahan api, berbeza dengan sel fotovoltaik, yang menggunakan cahaya matahari untuk menjana elektrik.

Para penyelidik telah lama berusaha untuk meniru fotosintesis dalam tumbuhan dengan proses sintetik untuk menghasilkan bahan api daripada karbon dioksida, air dan cahaya matahari. Tetapi teknologi sedia ada tidak cekap atau terlalu berat sehingga ia terhad di darat, dimana kekurangan bekalan ruang. Erwin Reisner di Universiti Cambridge dan rakan-rakannya membangunkan sel bahan api suria yang diperbuat daripada perovskite plumbum, sejenis kristal yang boleh menangkap tenaga daripada cahaya. Sel menghasilkan gelembung hidrogen dan karbon monoksida, yang boleh dicampur bersama untuk membuat bahan api yang dipanggil syngas.

Gambar: Dominick Reuter

“Ia adalah yang pertama seumpamanya untuk bahan api solar,” kata Reisner. “Sudah tentu terdapat banyak perkembangan penting untuk fotovoltaik di mana orang melihat ladang fotovoltaik terapung, dan kami hanya berfikir bahawa sesuatu yang hampir serupa boleh dilakukan untuk bahan api solar.”

Peranti prototaip berukuran kira-kira 10 sentimeter lebar dan satu milimeter tebal dihasilkan. Dalam ujian di sungai Cam di Cambridge, ia menghasilkan hidrogen dengan kecekapan 0.58 peratus dan karbon monoksida dengan kecekapan 0.0053 peratus. Jika dibandingkan pada asas gram per gram, ia serupa dengan teknologi bahan api suria semasa dan juga beberapa tumbuhan, kata Reisner.

Proses fabrikasi penghasilan tenaga melibatkan pemendapan filem nipis perovskit pada indium dan timah-poliester bersalut masih terdapat beberapa masalah. Kecekapan perlu lebih hampir kepada 10 peratus untuk aplikasi komersial, dan bahan yang digunakan dalam prototaip boleh berpotensi toksik kepada saluran air, walaupun ia terkandung dalam peranti. Reisner dan pasukannya masih belum mereka bentuk kaedah untuk mengumpul gelembung gas daripada peranti itu, tetapi mereka berharap daun itu akan berfungsi sebagai bukti konsep untuk peranti komersial.

Sumber: New Scientist