بازده فتوسنتزی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

بازده فتوسنتزی یا بهروی‌وری فتوسنتزی (به انگلیسی: Photosynthetic efficiency) کسری از انرژی نور است که در طی فتوسنتز در گیاهان سبز و جلبک‌ها به انرژی شیمیایی تبدیل می‌شود. فتوسنتز را می‌توان با واکنش شیمیایی ساده‌شده زیر توصیف کرد:

6 H 2 O + 6 CO 2 + انرژی → C 6 H 12 O 6 + 6 O 2

بازدهی را از نور خورشید به زیست‌توده را ارزش‌گذاری می‌کند.

گیاه بازده
گیاهان، معمولی > 0.1%[۱]

0.2-2%[۲]<1%[۳]

گیاهان محصول کشاورزی معمولی 1-2%[۱]
گیاهان C3، اوج 3.5%[۳]
گیاهان C4، اوج 4.3%[۳]

در زیر تجزیه و تحلیل انرژی فرایند فتوسنتز از فتوسنتز توسط هال و رائو آمده‌است:

با افتادن طیف خورشیدی روی یک برگ آغاز می‌شود،

  • ۴۷٪ به دلیل فوتون‌های خارج از ۴۰۰–۷۰۰ محدوده فعال نانومتر از بین می‌روند (کلروفیل فوتون‌های بین ۴۰۰ تا ۷۰۰ نانومتر استفاده می‌کند، با استخراج انرژی یک ۷۰۰ فوتون نانومتر از هر یک)
  • ۳۰ درصد از فوتون‌های درون باند به دلیل جذب ناقص یا برخورد فوتون‌ها به اجزای غیر از کلروپلاست از بین می‌روند.
  • ۲۴ درصد از انرژی فوتون جذب‌شده به دلیل تخریب فوتون‌های با طول موج کوتاه تا ۷۰۰ سطح انرژی نانومتر از بین می‌رود.
  • ۶۸ درصد انرژی مصرف‌شده در تبدیل به گلوکز-d از بین می‌رود
  • ۳۵ تا ۴۵ درصد از گلوکز توسط برگ در فرآیندهای تنفس تاریک و عکس مصرف می‌شود.

گزینش‌های مردمی برای سوخت‌های زیستی گیاهی عبارتند از: روغن نخل، سویا، روغن کرچک، روغن آفتابگردان، روغن گلرنگ، اتانول ذرت و اتانول نیشکر.

منابع[ویرایش]

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ Govindjee, What is photosynthesis?
  2. The Green Solar Collector; converting sunlight into algal biomass Wageningen University project (2005—2008)
  3. ۳٫۰ ۳٫۱ ۳٫۲ Blankenship, Robert E.; Tiede, David M.; Barber, James; Brudvig, Gary W.; Fleming, Graham; Ghirardi, Maria; Gunner, M. R.; Junge, Wolfgang; Kramer, David M. (2011-05-13). "Comparing Photosynthetic and Photovoltaic Efficiencies and Recognizing the Potential for Improvement". Science (به انگلیسی). 332 (6031): 805–809. doi:10.1126/science.1200165. ISSN 0036-8075. PMID 21566184.