Grönt är inte bara skönt

Så snart man får syn på de där gröna små bladen som börjar visa sig igen så här års, går tankarna till fotosyntesen. Åtminstone hos Ann-Helen Meyer von Bremen som funderat på hur den egentligen fungerar.

I jakten på nya innovationer som ska rädda vår framtid riktas forskarnas intresse mot en av de mest uråldriga processerna som finns – fotosyntesen. För trots all ny teknik, alla maskiner, avancerad växtförädling och ai så är det fortfarande fotosyntesen som är grunden för allt liv.

Fotosyntesen är växternas eget sätt att skörda solenergi. Med hjälp av ­solljuset omvandlar de koldioxid och vatten till syre och druvsocker som de behöver för att växa. Utöver detta behövs också en del andra närings­ämnen, varav 14 stycken är livsnödvändiga. Men grunden är som sagt fotosyntesen.

Solen är generös med sin energi. Enligt Energimyndigheten motsvarar den årliga solinstrålningen i Sverige ofattbara 400 000 TWh. Sveriges energianvändning ligger på drygt 400 TWh, alltså en tusendel av all energi som solen ger oss. Fotosyntesen kan bara utnyttja en del av solenergin, maximalt 26 procent. I vår skörd av mat, biobränsle och fibrer, är siffran ännu lägre, enbart 0,25 procent av solenergin finns lagrad där. Solpaneler har en verkningsgrad på 17 procent, vilket alltså innebär att de kan ta vara på 17 procent av solens energi och framstår då som betydligt mer effektiva än fotosyntesen.

Men fotosyntesen gör mycket mera än att lagra energi i de grödor som vi skördar, den lagrar energi i alla typer av växter, alger och även en del bakterier. Förutom att växterna använder energin för att kunna växa, behöver de också energi för att tillverka bland annat proteiner, mineraler och vitaminer. Det är också lätt att glömma att allt liv är beroende av denna ­fotosyntes, inte bara växterna utan även djur och vi människor. Foto­syntesen är också involverad i en rad livsviktiga processer, som vattnets kretslopp, kolbindning och att pro­ducera luftens syre.

Forskningen har länge försökt effektivisera fotosyntesen eftersom det skulle betyda mycket för att kunna öka skördarna. På senare tid har det handlat mer om att försöka använda den som en framtida miljövänlig energikälla. Runt om i världen, även
i Sverige, pågår olika typer av försök att konstruera artificiell fotosyntes
för att kunna utvinna solbränsle. Solceller är tänkta att suga åt sig ­luftens vatten och koldioxid och med hjälp av solens energi omvandla det till drivmedel.

Ett annat spår handlar om att ut­­nyttja den pågående fotosyntesen, exempelvis genom att snabba upp processen hos mikroorganismer som redan tillverkar substanser som kan användas som bränsle. Den här typen av forskning befinner sig på labb­stadiet och ingen vet ännu om det kommer gå att skala upp, eller om det ens är ekonomiskt möjligt.

Det vetenskapliga arbetet har dock visat att det är svårt att kopiera fotosyntesen därför att vi inte i detalj vet hur den fungerar. Det är fortfarande en av naturens stora gåtor.