Utilizando un ingenioso método inspirado en la fotosíntesis de los seres vivos, los científicos han desarrollado una nueva “hoja artificial” que elimina el CO2 del aire y lo convierte en combustibles sostenibles.
Durante años, científicos de varias instituciones han experimentado con hojas artificiales similares que pueden absorber luz y CO2 de manera similar a las reales.
Ahora, investigadores de la prestigiosa Universidad de Cambridge y la Universidad de California en Berkeley han diseñado un sistema que utiliza esa tecnología inspirada en la naturaleza junto con “nanoflores” microscópicas de cobre para crear hidrocarburos más limpios, que, al igual que los combustibles fósiles, se derivan del hidrógeno y el carbono.
Los científicos detallaron cómo se basan en investigaciones anteriores de Cambridge sobre hojas artificiales hechas con perovskita, un compuesto cristalino que podría hacer que los paneles solares sean más baratos y eficientes en el futuro.
A pesar de su éxito en la fabricación de hojas artificiales que eliminan el carbono en el pasado, el químico de Cambridge Virgil Andrei, autor principal del artículo, dijo que él y sus colegas investigadores querían llevar la tecnología más allá.
“Queríamos ir más allá de la reducción básica de dióxido de carbono y producir hidrocarburos más complejos“, dijo en el comunicado de prensa de la escuela, “pero eso requiere mucha más energía“.
Para lograrlo, los científicos de Berkeley y Cambridge utilizaron el poder de absorción de luz de las hojas artificiales basadas en perovskita y la nanoflor de cobre como catalizador para sintetizar hidrocarburos complejos como el etano y el etileno con solo CO2 y agua.
Luego, los investigadores agregaron a su dispositivo algunos electrodos hechos de nanoalambre de silicio, lo que les permitió agregar el compuesto químico glicerol y hacer que su dispositivo fuera 200 veces más eficiente y produjera subproductos químicos valiosos como glicerato, lactato y formato.
“El glicerol generalmente se considera un desecho“, explicó Andrei, “pero aquí juega un papel crucial en la mejora de la velocidad de reacción”.
En este momento, este fascinante (y aún sin nombre) dispositivo está todavía en sus inicios y necesita trabajo para ampliarlo.
Sin embargo, el equipo que lo creó es bastante optimista sobre sus futuras aplicaciones, y con las emisiones de carbono que provocan el cambio climático aumentando sin cesar, no hay mejor momento para que estos científicos inspirados se pongan a trabajar.
Fuente: University of Cambridge