Cloroplastos artificiales, hidrógeno como fuente de energía

La producción de electricidad por medio de sistemas renovables conlleva siempre una fuerte inversión en tecnología que no puede competir con los precios de la producción con combustibles fósiles, para que su implantación sea reentable es necesario bajar notablemente los costes de instalación y mantenimiento, por ello las investigaciones enfocadas a este fin son de suma importancia para el futuro desarrollo de nuestro mundo que ya hoy en día está tan maltratado.

 Las plantas de manera natural siempre han sido capaces de transformar materia inorgánica mediante la luz en combustible (fotosíntesis), ¿sería posible imitar a la fotosíntesis para catalizar hidrógeno a partir de agua, dioxido de carbono y luz solar? Desde hace tiempo muchos científicos han investigado la forma de "recrear" la fotosíntesis de las plantas para obtener combustibles (http://es.wikipedia.org/wiki/Fotos%C3%ADntesis_artificial), si este reto se consiguiera la producción de combustible respetuoso con el medio de una forma barata, podría convertirse en la fuente de energía del futuro, y teniendo en cuenta que más del 75% de la superficie del planeta es agua podría decirse que sería un recurso ilimitado.



En ello está el instituto tecnológico de California (CalTech) que recientemente ha obtenido fondos del departamento de energía de Estados Unidos para investigar esta forma de producir combustible durante los próximos 5 años, el proyecto (reto) tiene antecedentes en investigaciones de la universidad de Rochester y el MIT.

En los laboratorios de Barkeley (California) recientes investigaciones con nanocristales de cobalto han dado resultados prometedores para realizar una de las fases más importantes de la fotosíntesis, que es la de dividir la molécula de agua en oxígeno, electrones y protones (fotooxidación). Éstos electrones libres son esenciales para posteriormente reducir el dióxido de carbono y el agua en combustible.

La idea es integrar las dos fases en una única plataforma capaz de almacenar la luz solar, captar los fotones y los sistemas catalíticos que pueden oxidar el agua, es decir, crear una hoja artificial.

 Al oxidar el agua se podrá producir de forma barata el hidrógeno que abastecerá pilas, centrales eléctricas y motores dejando un residuo limpio que no contamina.

Aparte de este proyecto se llevan a cabo otros muchos en el mundo enfocados al mismo fin, por ejemplo en la universidad de Kyoto un grupo de ingenieros liderado por el profesor Hideki Koyanaka, ha dado con la forma de recrear la fotosíntesis utilizando nanopartículas de oxido de magnesio producidas mediante un complejo proceso de combustión.






Ojalá que en poco tiempo alguien de con la clave de éste reto que se nos plantea a los seres humanos y que podría dar un cambio drástico en la manera de entender nuestro planeta.