Grünes Gemüse für grünen Strom
US-Forscher sehen im Spinat eine grosse Hoffnung für die erneuerbaren Energien. Sie wollen das Gemüse für die Umwandlung von Sonnenlicht in sauberen, effizienten Kraftstoff nutzen.
Proteine, die in den Prozess der Photosynthese verwickelt sind, stehen im Fokus der Forschungen des Wissenschaftlerteams amerikanischen Purdue University. „Die Proteine sind Teil des effizientesten Systems, das je erschaffen wurde. Es ist in der Lage, Sonnenenergie in chemische Energie mit einem Wirkungsgrad von 60 Prozent umzuwandeln“, erklärt Physik-Professorin Yulia Pushkar. Deshalb konzentiert sich die Forschung für alternative Energien auf die Entwicklung von künstlicher Photosynthese, um diese Proteine zu gewinnen: Denn bei der Photosynthese nutzen Pflanzen die Solarenergie, um Kohlendioxid und Wasser in Sauerstoff umzuwandeln. Künstliche Photosynthese könnte somit eine Umwandlung von Sonnenenergie in erneuerbare Wasserstoff-basierte Treibstoffe ermöglichen.
Die Forscher extrahieren die Proteine aus dem Spinat und reizen sie anschliessend mit dem weltstärksten X-Ray-Laser LCLS. Dies führt zu Veränderungen in der Elektronenkonfiguration der Moleküle. „Die Proteine benötigen Licht, um arbeiten zu können“, sagt Pushkar. Der Laser wirke bei diesem Experiment wie die Sonne. „Sobald die Proteine arbeiten, verwenden wir fortgeschrittene Techniken an, um zu beobachten, wie sich die elektronische Struktur der Moleküle im Prozess der künstlichen Photosynthese verändert.“ (mai/mgt)
