Niet-abonnees kunnen de artikelen vanaf nu inzien op het platform ReadCube. De website biedt de lezer een alleen-lezen versie, zonder de mogelijkheid voor downloaden of printen.
DuurzaamBedrijfsleven zet alvast vijf aansprekende wetenschappelijke doorbraken uit het Nature-archief op een rij.
1. Eerste resultaten kernfusie
In het Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), een kernwapenlaboratorium, richten de Amerikaanse onderzoekers in totaal 192 krachtige infrarood-lasers tegelijkertijd op een gouden cilinder van 1 centimeter. De cilinder warmt op naar een temperatuur van meer dan een miljoen graden Celsius. Zo ontstaan röntgenstralen die de onderzoekers sturen naar een plastic bolletje met een mengsel van deuterium en tritium, de isotopen van waterstof.
De waterstofvarianten worden met zoveel kracht op elkaar gedrukt dat de atoomkernen samensmelten tot helium. Daarbij komt 17 kilojoule aan energie vrij, terwijl de lasers maar 10 kilojoule aan energie toevoegden.
2. Waterstof maken met een AAA-batterij
Amerikaanse wetenschappers hebben niet meer nodig dan een bakje water en een AAA-batterij uit een afstandsbediening. De batterij stuurt stroom door twee elektroden van nikkel en ijzer, waardoor gasbelletjes van zuurstof en waterstof ontstaan.
Het is voor het eerst dat dit proces bij een laag voltage slaagt met andere metalen dan platina of iridium. Vooral dat laatste noemen de onderzoekers een grote verrassing. De ontdekking komt op een belangrijk moment. De eerste waterstofauto’s verschijnen inmiddels op de Nederlandse wegen.
3. Ethanol uit CO2
Wetenschappers aan de Stanford University hebben een manier ontdekt om CO2 via een omweg om te zetten in ethanol. Centraal bij de ontdekking staat een elektrode gemaakt van koperoxide. Tot verbazing van de onderzoekers blijkt de structuur van koper nano-kristallen in staat om direct 57 procent van de elektrische stroom in te zetten voor de productie van ethanol en acetaat.
Als het experiment op industriële schaal toepasbaar is, betekent dat een enorme stap voorwaarts. Voor de conventionele productie van biobrandstoffen als ethanol zijn mais, suikerriet en andere plantenresten nodig.
4. Blu-ray verhoogt efficiëntie zonnecellen
De enen en nullen op een blu-ray schijf blijken uitstekend zonlicht op te vangen. Een coating op basis van die structuur vergroot de elektriciteitsproductie van zonnepanelen.
Dat blijkt uit onderzoek aan de Amerikaanse Northwestern University. De wetenschappers gebruiken de structuur van een blu-ray disk. De enen en nullen op de schijf zijn vastgelegd in onregelmatige patronen van kleine putjes. Verwerkt in een coating laten die zonlicht verschillende keren heen en weer kaatsen. De onderliggende zonnecel krijgt daardoor meer kans het zonlicht op te vangen.
5. Suikerbatterij tien keer krachtiger
Onderzoekers aan de Universiteit van Virginia hebben een batterij ontwikkeld op basis van suiker. In de batterij zetten dertien enzymen suiker om, waarbij energie vrij komt. Naast energie komt er ook water vrij tijdens het proces.
Het onderzoek werd uitgevoerd met het oog op het toenemend gebruik van draagbare elektronische apparaten. Laptops, smartphones en tablets hebben vaak een grote, zware accu die meestal niet toereikend is om het apparaat langer dan een dag te kunnen gebruiken.
Foto: Nature
