La fotosíntesis «creada» en un laboratorio puede producir hidrógeno durante 10 horas

El Laboratorio Nacional Brookhaven del Departamento de Energía de EE. UU. Y Virginia Tech han creado una supramolécula

La deforestación hace que hasta 58.000 kilómetros cuadrados de árboles y vegetación desaparezcan de la Tierra cada año. Con cada pieza de silvicultura eliminada, la cantidad de dióxido de carbono convertido en oxígeno por fotosíntesis disminuye aún más.

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Una solución para abordar estos llamados sumideros de carbono es crear un sistema de fotosíntesis artificial. En los últimos años, los científicos han creado hojas artificiales para imitar el proceso y ahora los investigadores afirman que una determinada molécula puede reproducir la naturaleza durante horas.

Los químicos del Laboratorio Nacional Brookhaven del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) y Virginia Tech han diseñado una «supramolécula». La molécula está compuesta por dos materiales que aceleran las reacciones químicas después de haber absorbido la luz.

La supramolécula, que comprende iones metálicos rutenio (Ru) y rodio (Rh), así como otras moléculas, es capaz de completar todos los procesos necesarios para que sea posible una forma artificial de fotosíntesis. Esto incluye tomar luz, mover cargas eléctricas y acelerar reacciones químicas. Como resultado, se puede producir hidrógeno.

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Las primeras supramoléculas fueron creadas por investigadores de Virginia Tech en 2012, pero fueron ineficientes en la creación de combustible de cero emisiones. Este último trabajo ha visto un aumento drástico en la cantidad de hidrógeno que puede crear. Los investigadores dicen que al reconfigurar los iones Ru y Rh, en comparación con investigaciones anteriores sobre supramoléculas, fue posible producir hidrógeno durante 10 horas.

En su trabajo, los investigadores crearon un sistema que produce combustible líquido a partir de la luz solar, dióxido de carbono y agua. El sistema puede operar con una eficiencia del 10%, que es superior al proceso natural. Se basó en el trabajo de 2015, donde académicos de la Universidad de Monash produjeron una hoja artificial con una eficiencia del 22%.

Por otra parte, en un intento por ayudar a limpiar el medio ambiente, se «puso en marcha» en Suiza la primera planta que aspira dióxido de carbono del aire. La estructura Direct Air Capture, producida por Climeworks, tiene como objetivo filtrar el carbono atmosférico.

«El aire es aspirado hacia la planta y el CO2 del aire se une químicamente al filtro», dice Climeworks sobre el proyecto. Una vez que el filtro interno tiene CO2 adherido, se aplica calor y se concentra el gas. Luego, el aire libre de CO2 se libera nuevamente al medio ambiente. «El filtro se reutiliza muchas veces y dura varios miles de ciclos», dice la empresa. La planta, que es el primer intento comercial de eliminar el CO2 de la atmósfera, espera extraer 900 toneladas de dióxido de carbono del aire cada año.

El año pasado, investigadores de la Universidad de Harvard revelaron que sus intentos de crear hojas productoras de hidrógeno habían completado el proceso de fotosíntesis. Leer más: ¿Qué es el acuerdo climático de París y quién lo firmó?

Los intentos de crear fotosíntesis artificial se producen en un momento en que el cambio climático está dañando cada vez más las plataformas de hielo masivas en todo el mundo. También sigue la muy controvertida decisión del presidente de los Estados Unidos, Donald Trump, de sacar al país del acuerdo de París sobre el cambio climático. Tras su decisión de retirarse del acuerdo, los líderes mundiales criticaron airadamente al presidente.

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