Investigadores logran un importante avance para obtener energía con fotosíntesis artificial

La humanidad se vuelve cada vez más hambrienta de energía y los científicos sudan la gota gorda buscando formas de satisfacerla. Uno de los enfoques es basarse en la fotosíntesis de las plantas para desarrollar un método artificial que recoja y almacene energía solar de manera eficiente.

Unos investigadores de Estados Unidos y China han producido con éxito el primer catalizador de doble átomo para la fotosíntesis artificial. Los resultados están publicados en Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Nuestra investigación se refiere a la tecnología para el almacenamiento directo de energía solar», dijo en un comunicado el profesor adjunto de Química de Boston College, Dunwei Wang, autor principal del informe. «Aborda el desafío crítico de que la energía solar es intermitente. Lo hace cosechando directamente la energía solar y almacenándola en enlaces químicos, de forma similar a como se realiza la fotosíntesis pero con mayor eficiencia y menor costo», explicó.

El catalizador está hecho de iridio, puenteado por un átomo de oxígeno y anclado a un soporte metálico. Tiene muchas ventajas: es relativamente simple de hacer, es muy durable y es eficiente, lo que facilita la reacción de oxidación del agua, que es uno de los objetivos de la fotosíntesis artificial.

Este nuevo catalizador forma parte de una amplia clase de nuevos materiales, que incluyen tanto catalizadores de un solo átomo como nanopartículas y que se han estudiado ampliamente. Pero aunque los catalizadores hechos de pocos átomos son ampliamente usados en la industria, no han recibido la misma atención. Para comprender mejor este catalizador de iridio, el equipo utilizó el potente láser de rayos X del departamento de energía Advanced Light Source del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.

Los investigadores querían descubrir «cuál podría ser la unidad de catalizador heterogéneo activa más pequeña y duradera para la oxidación del agua», como dijo Wang.

«Anteriormente, los investigadores hicieron esta pregunta y encontraron la respuesta solo en catalizadores homogéneos, cuya durabilidad era pobre. Por primera vez, tenemos una idea del potencial de los catalizadores heterogéneos en la producción y el almacenamiento de energía limpia», explicó el investigador.

La nueva tecnología aún no está lista. El equipo seguirá estudiando el catalizador para mejorarlo y entender qué otras aplicaciones industriales podría tener más allá de la fotosíntesis artificial.

Fuente, IFLScience