Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Nanotechnologie: Künstliche Blätter für die Energie von morgen

Machen wir’s den Pflanzen nach! Frei nach dem Motto der Csardasfürstin haben Forscher eine Elektrode entwickelt, die mit Quantenpunkten Sonnenlicht einfängt und durch die Elektrolyse von Wasser mit hoher Ausbeute den mutmaßlichen Energieträger der Zukunft liefert: Wasserstoff.
Natürliche und künstliche FotosyntheseLaden...
Die Sonne stellt in weniger als zwei Stunden mehr Energie zur Verfügung, als die gesamte Menschheit in einem Jahr verbraucht. Seit jeher nutzt die Natur diese unerschöpfliche Energiequelle, um aus Kohlendioxid, Wasser und Licht Kohlenhydrate wie Stärke und Zucker sowie Sauerstoff herzustellen. Bei dieser Fotosynthese, die in Pflanzen in den so genannten Chloroplasten stattfindet, spielt Chlorophyll eine entscheidende Rolle. Es ist der Hauptbestandteil zweier Pigmente, die als Antennen für Licht fungieren. Das eine gibt nach der Absorption von Photonen Elektronen ab, die über verschiedene Zwischenstufen zur Synthese von Kohlenhydraten dienen. Diese Elektronen erhält es dann vom zweiten Pigment zurück, das sie - ebenfalls nach Anregung durch Licht - Wassermolekülen entreißt, wobei Sauerstoff entsteht.

In Zeiten des Klimawandels, verursacht durch den exzessiven Verbrauch fossiler Brennstoffe, hat auch der Mensch ein großes Interesse daran, die Sonne als saubere Energiequelle zu nutzen. Bisher steht dabei zwar die Stromerzeugung im Vordergrund. Doch nicht weniger verlockend scheint die Idee, die natürliche Fotosynthese nachzuahmen, um solare Brennstoffe herzustellen. Dabei liegt es zunächst...
Juli 2010

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Juli 2010

Kennen Sie schon …

16/2020

Spektrum - Die Woche – 16/2020

Lesen Sie, warum Covid-19 vor allem die Alten tötet. Außerdem in dieser Ausgabe: was bei einer Supernova explodiert und wie Flamingos Freundschaften pflegen.

Januar 2020

Spektrum der Wissenschaft – Januar 2020

In dieser Ausgabe stellen wir die neuesten Erkenntnisse der Supraleitung vor. Außerdem im Heft: Kooperation statt Konkurrenz in der Tiefsee, Antimaterie und regenerative Energie.

Spezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 3/2018

Spektrum der Wissenschaft – Spezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 3/2018: Klimawandel

Strategien gegen die weltweite Bedrohung - Tropen: Sturmmonster mit globaler Tragweite • Afrika: Rettung für ausgelaugte Ackerböden • Arktis: Warum das Meereis so schnell verschwindet

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!