แตกต่างจากโซลาร์เซลล์แบบเดิมที่เปลี่ยนแสงแดดให้เป็นไฟฟ้าที่จะต้องเก็บไว้ในแบตเตอรี่ ใบไม้เทียมเลียนแบบกระบวนการสังเคราะห์แสงที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในพืช ขณะที่พืชใช้แสงแดดในการเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำให้เป็นกลูโคส (น้ำตาล) กับออกซิเจน แต่ใบไม้เทียมเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นซินแก๊ส (syngas) ซึ่งมีส่วนผสมของก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจน เป็นเชื้อเพลิงที่มีความเข้มข้นของพลังงานราวครึ่งหนึ่งของก๊าซธรรมชาติ มันสามารถเผาไหม้ได้โดยตรง หรือเปลี่ยนให้เป็นน้ำมันดีเซลหรือเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนแบบอื่นก็ได้
“แทนที่จะผลิตพลังงานที่ไม่ยั่งยืนจากเชื้อเพลิงฟอสซิลไปสู่การปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพียงทางเดียว ตอนนี้เราสามารถย้อนกระบวนการและรีไซเคิลคาร์บอนในชั้นบรรยากาศให้เป็นเชื้อเพลิงโดยการใช้แสงแดด” Amin Salehi-Khojin หนึ่งในทีมวิจัยกล่าว
ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มีคุณสมบัติในการทำปฏิกิริยาทางเคมีค่อนข้างต่ำ ดังนั้นในปฏิกิริยาที่ใช้เปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นเชื้อเพลิงจึงจำเป็นต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา (Catalyst) เพื่อช่วยเพิ่มความเร็วของอัตราการเกิดปฏิกิริยา
นักวิจัยไม่สามารถใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเดียวกันกับที่พืชใช้ในการสังเคราะห์แสง เนื่องจากเป็นปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน พวกเขาใช้สารประกอบที่เรียกว่า ทังสเตน ไดเซเลไนด์ (WSe2) ซึ่งทำงานเร็วกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาทั่วไปที่ทำจากทองหรือสีเงินถึง 1,000 เท่า และยังมีราคาถูกกว่าถึง 20 เท่า รวมทั้งมีความทนทานกว่ามากอีกด้วย
หากกระบวนการได้รับการพิสูจน์ว่ามีความคุ้มค่าในการลงทุน น้ำมันเชื้อเพลิงที่สร้างขึ้นจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อาจจะกลายเป็นแหล่งพลังงานหลักร่วมกับแหล่งพลังงานทดแทนอื่นๆ เช่น พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ และมันอาจทำให้เลิกใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลไปเลยก็ได้
ข้อมูลและภาพจาก phys.org, treehugger