A fotoszintézis csodája, amelyet már gyerekkorunkban megtanulunk, a növények életének alapja. A gyönyörű folyamat során a növények a napfény energiáját felhasználva szervetlen anyagokból (szén-dioxidból és vízből) állítanak elő szerves anyagokat, miközben oxigént bocsátanak ki. Azonban az amerikai kutatók felfedeztek egy új módszert a fotoszintézis hatékonyságának javítására, amely forradalmasíthatja a mezőgazdaságot.

Robert Jinkerson, a Riverside-i Kaliforniai Egyetem docense megjegyezte, hogy ha eltávolítjuk a napfény szükségességét a növénytermesztésből, akkor elérhetjük, hogy a mezőgazdaság ne függjön a környezettől. Ezt a gondolatot követve született meg az "elektromezőgazdaság" koncepciója, amely a fotoszintézist egy kémiai reakcióval helyettesíti. Ez a módszer lehetővé teszi, hogy a szén-dioxidot szerves molekulákká alakítsuk át, amelyeket genetikailag módosított növények használnak fel.

Az elektromezőgazdaság lehetővé tenné a mezőgazdasági területek több szintes, zárt környezetben való hasznosítását. Napelemek telepítésével a napsugarakat elnyelhetjük, és a keletkezett energia acetátot produkál a szén-dioxid és a víz kémiai reakciója során. Ez az acetát később a hidroponikusan termesztett növények tápanyagaként szolgálhat.

A szakértők szerint ez a rendszer jelentős növekedést eredményezhet az élelmiszertermelésben, anélkül hogy káros hatással lenne a környezetre. Ezen technológia segítségével akár 94%-kal csökkenthető lenne a szükséges földterület, ami óriási előnyöket jelentene a globális élelmiszerellátás terén.

Ráadásul Feng Jiao, a Washingtoni Egyetem kutatója figyelmeztet arra, hogy a kutatások jelenleg a fotoszintézis hatékonyságának négyes szintjén állnak, ami már négyszer hatékonyabb, mint a meglévő eljárások. Az új technika lehetővé tenné az étkezési növények, például a saláta és a paradicsom termelését extrém körülmények között, mint például sivatagokban vagy akár a Marson is. Ez a megoldás segíthet elkerülni az élelmiszerárak hirtelen emelkedését, regionalizálva a termelést.

Bár a kezdeti kísérletek ígéretesek, van egy jelentős kihívás: az elektromezőgazdaság működéséhez elektromos áramra van szükség. Jiao szerint ideális esetben az energia megújuló forrásokból származik, de más alternatívák is mérlegelhetők. Az elképzelések között szerepel az épületek tetején elhelyezett napelemek használata, amelyek most már nemcsak a növények növekedéséhez szükséges fényt, hanem az energiaellátást is biztosítanák.

Összességében ez az innovatív megközelítés nemcsak a mezőgazdaság fenntarthatóságát növelheti, de a globális élelmiszerellátási válságra is megoldást kínálhat!