Marit Smeets
De zoektocht naar nieuwe manieren om zonne-energie te gebruiken is een stap verder gekomen door onderzoek van de universiteit van Cambridge en Ruhr-universiteit van Bochum. Door het fotosynthetisch machinerie van planten aan te passen en te combineren met moderne techniek zijn ze er in geslaagd water met behulp van zonlicht om te zetten in waterstof en zuurstof.
Al langere tijd wordt er geprobeerd om fotosynthese na te bootsen in een foto-elektrochemische cel omdat natuurlijke fotosynthese niet efficiënt genoeg is. Maar tot dusver waren deze pogingen niet succesvol omdat de katalysatoren die nodig zijn duur, giftig of niet efficiënt genoeg zijn. In dit onderzoek werd het natuurlijke enzym hydrogenase gebruikt als katalysator. De onderzoekers waren in staat dit normaal inactieve enzym te reactiveren in algen door middel van synthetische biologie. Daarnaast werd het rood en blauw licht absorberende fotosysteem II gekoppeld aan een groen licht absorberende fotoanode, wat zorgde voor panchromatische, en dus efficiëntere licht opname. Deze combinatie leidde tot een foto-elektrochemische cel met een hoge efficiëntie. Het onderzoek is op dit moment alleen een proof-of-principle en kan nog niet worden opgeschaald naar industriële schaal. Desondanks ziet Dr Erwin Reisner, één van de auteurs, het onderzoek wel als een mijlpaal: ‘dit werk overkomt veel moeilijke problemen (…) en opent de weg naar het ontwikkelen van nieuwe systemen voor omzetting van zonne-energie’.
