В январе 2025 года на китайской космической станции «Тяньгун» завершён один из этапов эксперимента по искусственному фотосинтезу, позволяющему получать в космосе компоненты ракетного топлива и кислород для дыхания. Утверждается, что этот процесс требует значительно меньше энергии, чем классический электролиз. На МКС для получения кислорода из воды методом электролиза расходуется до 30 % вырабатываемой энергии, тогда как китайская технология обещает более высокую эффективность.
Технологии получения кислорода и компонентов топлива из воды имеют первостепенное значение для освоения Луны и экспедиций на Марс. Производство воздуха для дыхания экипажа и топлива для ракет и механизмов на месте требует несопоставимо меньших затрат, чем доставка этих ресурсов с Земли. Китай начал эксперименты в этом направлении в 2015 году, рассчитывая применить технологию на будущей лунной станции, строительство которой планируется к 2035 году.
Недавний эксперимент по искусственному фотосинтезу, проведённый на станции, основывался на использовании полупроводникового катализатора и специального механизма. В результате из воды и углекислого газа были получены этилен и кислород. С применением различных катализаторов в аналогичной реакции можно синтезировать метан и муравьиную кислоту. Последняя может служить прекурсором для производства сахара, консервантов, а также использоваться в качестве антибактериального средства.
«Эта технология имитирует естественный процесс фотосинтеза зелёных растений с помощью инженерных физических и химических методов, используя ресурсы углекислого газа в замкнутых пространствах или внеземных атмосфер для производства кислорода и топлива на основе углерода, — сообщил китайский государственный телеканал CCTV. — Ожидается, что работа окажет критически важную техническую поддержку выживанию человека и исследованиям космического пространства».