Solar spectral conversion for improving the photosynthetic activity in algae reactors

Beitrag in einer Fachzeitschrift
(Originalarbeit)


Details zur Publikation

Autorinnen und Autoren: Wondraczek L, Batentschuk M, Schmidt MA, Borchardt R, Scheiner S, Seemann B, Schweizer P, Brabec C
Zeitschrift: Nature Communications
Verlag: Nature Publishing Group: Nature Communications
Jahr der Veröffentlichung: 2013
Band: 4
ISSN: 2041-1723


Abstract


Sustainable biomass production is expected to be one of the major supporting pillars for future energy supply, as well as for renewable material provision. Algal beds represent an exciting resource for biomass/biofuel, fine chemicals and CO storage. Similar to other solar energy harvesting techniques, the efficiency of algal photosynthesis depends on the spectral overlap between solar irradiation and chloroplast absorption. Here we demonstrate that spectral conversion can be employed to significantly improve biomass growth and oxygen production rate in closed-cycle algae reactors. For this purpose, we adapt a photoluminescent phosphor of the type Ca SrEuS, which enables efficient conversion of the green part of the incoming spectrum into red light to better match the Q peak of chlorophyll b. Integration of a Ca SrEuS backlight converter into a flat panel algae reactor filled with Haematococcus pluvialis as a model species results in significantly increased photosynthetic activity and algae reproduction rate. © 2013 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved.



FAU-Autorinnen und Autoren / FAU-Herausgeberinnen und Herausgeber

Batentschuk, Miroslaw PD Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Brabec, Christoph Prof. Dr.
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Materialien der Elektronik und der Energietechnologie)
Scheiner, Simon
Professur für Werkstoffwissenschaften (Polymerwerkstoffe)
Schweizer, Peter
Lehrstuhl für Werkstoffwissenschaften (Mikro- und Nanostrukturforschung)
Seemann, Benjamin


Zusätzliche Organisationseinheit(en)
Interdisziplinäres Zentrum, Center for Nanoanalysis and Electron Microscopy (CENEM)
Graduiertenkolleg 1896/2 In situ Mikroskopie mit Elektronen, Röntgenstrahlen und Rastersonden


Einrichtungen weiterer Autorinnen und Autoren

Friedrich-Schiller-Universität Jena
Leibniz-Institut für Photonische Technologien e.V.


Zitierweisen

APA:
Wondraczek, L., Batentschuk, M., Schmidt, M.A., Borchardt, R., Scheiner, S., Seemann, B.,... Brabec, C. (2013). Solar spectral conversion for improving the photosynthetic activity in algae reactors. Nature Communications, 4. https://dx.doi.org/10.1038/ncomms3047

MLA:
Wondraczek, Lothar, et al. "Solar spectral conversion for improving the photosynthetic activity in algae reactors." Nature Communications 4 (2013).

BibTeX: 

Zuletzt aktualisiert 2019-29-05 um 16:09