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El secreto para convertir energía solar en combustible sólido está en una hoja artificial

El secreto para convertir energía solar en  combustible sólido está en una hoja artificial
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Uno de los problemas de la energía solar es la dificultad para almacenarla. Sí, se puede convertir en electricidad pero la solución más práctica sería poder guardarla en otro formato, por ejemplo líquido. Estamos lejos de ello pero Daniel Nocera ha presentado en Harvard un nuevo paper que da esperanzas para que, en un futuro, podamos convertir la energía solar en combustible líquido.

En el trabajo presentado por Nocera nos encontramos cómo su equipo ha logrado crear un tipo de bacteria capaz de convertir el hidrógeno en un combustible líquido basado en alcohol. Un proceso parecido a la fotosíntesis en las plantas. No lo veremos dentro de poco, hay que ser cautos, pero este aparente pequeño paso nos hace creer en que dentro de unos años tendremos hojas artificiales.

Una bacteria para producir combustible

El proceso de fotosíntesis hace que se produzca biomasa cuando la luz solar se cruza con el agua y el dióxido de carbono. Esta bacteria modificada genéticamente se salta el paso de la biomasa para producir directamente combustible líquido. Esta hoja es capaz de dividir el agua entre oxígeno e hidrógeno. Hecho esto, absorbe el hidrógeno para combinarlo con dióxido de carbono y producir isopropanol, un alcohol parecido al etanol.

Nocera y su equipo además ha resuelto un problema muy importante: la vida de las bacterias. Mantenerlas vivas requería utilizar corrientes de alto voltaje constantemente haciendo que el proceso fuera poco eficiente. El problema residía en que al usar bacterias reactivas al oxígeno, cuando dividían el agua estas bacterias se iban por el lado del hidrógeno y no del oxígeno.

Daniel Nocera Solar Leaf

Como decíamos, hay que ser muy cautos con este trabajo ya que todavía hay muchas cosas que mejorar. Por ejemplo, los costes energéticos. Mantener vida a las bacterias, la extracción posterior del combustible y las cantidades que hacen falta de dióxido de carbono para que funcione. En Harvard lo tienen claro: estamos muy muy lejos de ver algo con viabilidad comercial.

Daniel Nocera, el químico empeñado en la fotosíntesis

Probablemente Daniel Nocera no sea el nombre más conocido en el mundo de la tecnología pero desde hace unos años es uno de los investigadores más relevantes en todo lo relacionado con la fotosíntesis y la energía solar. En 2008 publicó su primera investigación en el MIT donde explica cómo aumentar el rendimiento de los procesos de hidrólisis.

Artificial Leaf 1

Gracias a un catalizador de fosfato de cobalto y la energía de las placas fotovoltaicas se generaba una pequeña corriente que ayudaba a estimular el proceso y conseguir así un mejor rendimiento. El tiempo pasó y Nocera presentó un proyecto más ambicioso todavía: la creación de una hoja artificial.

Al igual que la de una planta, esta hoja sería capaz de realizar la hidrólisis de forma autónoma. Dentro del agua, y con luz solar, es capaz de separar el oxígeno del hidrógeno y ahora gracias a esta bacteria es capaz de convertirlo en isopropanol para poder almacenarlo como si fuera un combustible líquido.

Son pequeños pasos y hay mucho camino que recorrer pero su trabajo ya ha llamado la atención de algunas grandes compañías como el grupo Tata quien, desde hace tiempo, está financiando el trabajo de Nocera.

Vía | National Geographic

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