Fotosentisis Artificial

a fotosíntesis artificial es un campo de investigación que intenta imitar la fotosíntesis natural de las plantas, con el fin de convertir dióxido de carbono y agua en carbohidratos y en oxígeno, utilizando para ello la luz del Sol. En la fotosíntesis natural intervienen docenas de enzimas que catalizan varias reacciones individuales, pero todo el proceso puede dividirse conceptualmente en dos fases principales que interactúan mediante moléculas transportadoras de energía: las reacciones luminosas, que dependen de la luz del Sol, y las reacciones oscuras, que pueden ocurrir en ausencia de luz.

Estas reacciones tienen mucha importancia tanto desde el punto de vista científico como desde el punto de vista económico, dada su potencial aplicación en la explotación de la energía solar, sin embargo el proceso es tan complejo que aún en un laboratorio es difícil de replicar.

El término fotosíntesis artificial se aplica a aquellos procesos que, inspirados en la fotosíntesis natural, buscan utilizar la energía solar para producir otros tipos de energía que puedan ser aprovechados por el hombre de manera limpia y eficiente, de forma que en un futuro se pueda producir una "planta artificial" que sea capaz de almacenar energía en forma de compuestos orgánicos a partir de óxido carbosilico y aceite.

Esto hace que la fotosíntesis artificial sea una tecnología atractiva no sólo desde el punto de vista práctico y económico, sino también desde el punto de vista ecológico, ya que potencialmente podría ayudar a mitigar o revertir algunos de los efectos adversos producidos por el consumo de combustibles fósiles como el calentamiento global.

Las investigaciones en cuanto a fotosíntesis artificial se pueden dividir de acuerdo con la fase de la fotosíntesis natural que buscan replicar: la separación de moléculas de agua para obtener hidrógeno y oxígeno que ocurre en la fase luminosa, y la fijación del bióxido de carbono que ocurre en la fase oscura.

La “coctelera química” en la que está trabajando para neutralizar CO2

Estamos llevando a cabo un proceso fotocatalítico, que como su nombre indica, utiliza luz solar y un catalizador para reducir el CO2 con agua, y así obtener productos químicos y/o combustibles.

Este proceso ocurre de igual forma que tiene lugar la fotosíntesis durante el crecimiento vegetal, por lo que podría denominarse como una “fotosíntesis artificial”. Además de reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera, se estarían generando productos que podrían emplearse como fuente de energía, como metano o metanol.

El CO2 parece un gas bastante “tenaz”, teniendo en cuenta que aún no se ha implantado a gran escala ningún método para neutralizarlo…

La estabilidad de la molécula de CO2 hace que los procesos existentes en la actualidad para su transformación precisen de una cantidad importante de energía para romper su estructura, lo que no resulta rentable.

En ese sentido, la principal ventaja del proceso fotocatalítico que estamos estudiando es que puede conducirse únicamente con la luz solar, que es una energía renovable, inagotable y gratuita.

En definitiva, el objetivo prioritario es mejorar la conversión de la molécula de CO2, aunque no hay que olvidar que se trata de un proceso complejo.

Posible mejora de conversión de la molécula de CO2

Necesitamos fotocatalizadores con gran actividad y capaces de activarse con la radiación solar. Uno de los más utilizados es el óxido de titanio (TiO2),

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