La empresa japonesa Panasonic ha perfeccionado el diseño de un material en el que lleva trabajando desde el año 2009 y que imita la fotosíntesis de las plantas
Es por todos sabido que la acumulación de CO2 en la atmósfera es uno de los mayores problemas a los que se enfrenta en la actualidad la humanidad. El uso intensivo de combustibles fósiles para transporte y para la producción energética provoca la emisión de millones de toneladas de CO2 cada año. Para tratar de solucionar este problema se están planteando diferentes opciones como el de la captura de dióxido de carbono bajo tierra o utilizar la geoingeniería para modificar la atmósfera terrestre.
Para buscar una solución a este problema, desde el año 2009, los laboratorios de Panasonic han estado buscando una vía para imitar la fotosíntesis que se produce de manera natural en las plantas. Hace unos días, la multinacional japonesa anunció haber logrado desarrollar la fotosíntesis artificial gracias a un material que tiene una eficacia de conversión de 0,3%, mayor al de las plantas con un 0,2%.
Sin embargo, aún queda camino por recorrer hasta que alcancen una eficacia de conversión del 1% y sea comercialmente viable el uso de esta nueva tecnología. La idea que tiene la empresa en mente a medio plazo es construir plantas piloto cerca de incineradoras y grandes instalaciones industriales que emitan grandes cantidades de dióxido de carbono para calcular con mayor precisión los costes reales del uso. Si todo sale según lo previsto, en el año 2020 empezarán estas pruebas.
Un nuevo enfoque para lograr fotosíntesis artificial eficiente
Hasta la fecha, las investigaciones realizadas para lograr la fotosíntesis artificial se basaban en diseños de complejas estructuras, las cuales hacían complicada la eficiencia en respuesta a la luz. La aproximación de Panasonic al problema fue diferente: en vez de complejas estructuras, utilizaron un diseño simple con una alta eficiencia en la conversión de CO2 y que se puede utilizar con la luz directa del sol.
Los investigadores responsables del descubrimiento observaron que un semiconductor de nitruro tenía la capacidad de excitar electrones con la suficiente energía como para provocar la reacción de reducción de CO2 . Los semiconductores de nitruro han llamado la atención de los investigadores desde hace tiempo por sus potenciales aplicaciones en el campo de la óptica y de las baterías. Sin embargo, su potencial parece ir más allá, y el equipo de Panasonic descubrió la posibilidad de utilizarlo como foto-electrodo para la reducción de CO2 .
El diseño planteado por Panasonic crea energía al pasar luz a través del semiconductor. Esta energía se utiliza para convertir dióxido de carbono y agua en ácido fórmico. Este ácido, pese a ser tóxico para el hombre, tiene variadas e interesantes aplicaciones para la industria, como colorantes y perfumes.
En un futuro, si las pruebas de campo dan los resultados esperados, se podrán instalar pequeñas plantas de fotosíntesis artificial en todos los centros industriales responsables en mayor o menor medida de las emisiones de dióxido de carbono.
Imágenes | Panasonic
