En nuestro artículo « ¿Cómo respiran las plantas?» te explicamos todo en relación con la fotosíntesis. A grandes rasgos, se trata de un proceso de la planta por el cual convierten la materia inorgánica obtenida a partir de los nutrientes del suelo, en materia orgánica, gracias a la energía de la luz. Se trata del proceso que no solo permite a las plantas vivir, sino que también a todos los seres vivos. Cada año, las plantas fotosintéticas fijan alrededor de 100 000 millones de toneladas de materia orgánica en forma de carbón.
Conoce la nueva hoja biónica artifical que logra una fotosíntesis 10 veces más eficiente que la natural
Los científicos replicaron el proceso de fotosíntesis creando una hoja biónica artificial. Se trata de una hoja que puede convertir el CO2 en alcohol que es capaz de utilizarse como combustible.
El químico Daniel Nocera y su equipo de la Universidad de Harvard trabajaron en conjunto con la bióloga sintética Pamela Silver y su equipo de la Escuela de Medicina de Harvard para obtener una bateria «viva». Se la denomninó una «hoja biónica» porque combina la biología con la tecnología.
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¿Cómo funciona?
Imagen Shutterstock
El dispositivo utiliza la energía solar de un panel fotovoltáico para llevar a cabo el proceso químico, que requiere energía, de dividir una molécula de agua (H2O) en una molécula de oxígeno ( O) y dos de hidrógeno (H2). Luego, los microbios presentes en el sistema, se alimentan del hidrógeno y convierten el dióxido de carbono presente en el aire en alcohol.
En el 2015, el equipo obtuvo su primero dispositivo fotosintético artificial, capaz de sintetizar 216 miligramos de alcohol por litro de agua. Pero no resultó muy efectivo, ya que el catalizador presente en el sistema estaba formado de niquel ( Ni), molibdeno ( Mo) y zinc ( Zn), y tenía el efecto secundario de envenenar y matar a los microorganismos. Por lo tanto, en esta ocasión los investigadores utilizaron un catalizador formado de cobalto ( Co) y fósforo ( P).
Con este dispositivo, cada 1 KW/hora de electricidad, se alcanzó una producción de 60 gramos de isopropanol por cada 130 gramos de CO2. Esta conversión es 10 veces más eficiente que el proceso natural de fotosíntesis.
Esto dispositivo, explica Nocera, permite obtener combustible de los excesos de CO2, y por lo tanto podría ayudar a disminuir la polución que está ocasionando el calentamiento del planeta y a su vez aportar nuevas opciones de combustibles para quienes no tienen acceso a la energía moderna.
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