– Av all den energi vi människor förbrukar kommer endast 17 procent från förnyelsebara energikällor såsom solceller och vindkraft. Övriga 83 procent utvinns från fossila bränslen, säger Stenbjörn Styring, professor och ledare för Fotosyntesgruppen vid Uppsala universitet.
Det är med andra ord fossilt bränsle vi verkligen behöver hitta ett alternativ till. Stenbjörn Styring menar att vi behöver utvinna upp emot 6 gånger mer energi i form av bränsle än i elektricitet.
Det nya hoppet stavas solbränsle
– Vi vill i stället utvinna bränsle genom sol och vatten, det vill säga solbränsle, utifrån samma principer som cyanobakterier producerar energi.
Cyanobakteriernas energiproduktion är dock alldeles för liten för att kunna möta människans energibehov. Därför håller forskarna nu på att ta fram en ny teknologi för artificiell fotosyntes.
– Bekymret har varit att man tidigare inte förstått riktigt hur algerna fungerar. Det vi har gjort är att gå tillbaka till grundvetenskap för hur algernas fotosyntes fungerar.
Artificiell fotosyntes
I fotosyntesen fångar klorofyllet solenergi för att spjälka vatten så att elektroner och vätejoner frigörs vars energi lagras i kolhydrater. För att detta ska fungera behövs enzymet fotosystem II som Stenbjörn Styring och hans forskarlag har studerat in i minsta detalj studerat.
Enzymet har en förmåga att använda solljus för att spjälka vatten till elektroner och vätejoner. Forskarnas mål är att kunna kopiera enzymets egenskaper och på konstgjord väg efterlikna växternas fotosyntes för att maximera produktionen av vätgas.
Forskarna har redan kommit en bra bit på vägen. Man har lyckats skapa en avancerad supermolekyl som med ljusenergins hjälp flyttar elektroner till en acceptormolekyl. Och man har även tagit fram effektiva molekyler som utvecklar vätgas katalytiskt vilket behövs i nästa steg av processen för storskalig produktion.
– Vår forskning öppnar en helt ny spelplan på det här fältet. Tekniken kommer innebära nya vägar inom förnyelsebar energi som på sikt skulle kunna ersätta användningen av fossila bränslen helt och hållet, säger Stenbjörn Styring.