uma equipe internacional de cientistas fez um grande avanço para o futuro do combustível sustentável. Eles alcançaram este grande marco ao copiar os métodos de alguns dos produtores de energia mais limpos do planeta—plantas. Cientistas da Universidade de Cambridge e da Universidade do Ruhr, em Bochum, descobriram uma nova técnica que imita o processo natural de fotossíntese nas plantas, o que poderia ser usado para produzir hidrogênio combustível, extremamente limpa (zero emissões de dióxido de carbono) e, essencialmente ilimitada fonte de energia.
Em um artigo publicado na Natureza a Energia de periódicos científicos, a equipe de cientistas explicaram a sua prova de princípio de método para dividir moléculas de água, o hidrogênio e átomos de oxigênio de que eles são compostos usando a luz solar. A técnica espelha a fotossíntese, o processo natural em que as plantas dividem moléculas de água quando convertem a luz solar em energia para se alimentarem. Esta conquista tem implicações de longo alcance—Erwin Reisner, principal autor do estudo, disse à Newsweek que “a conversão de energia solar para produzir combustíveis renováveis e produtos químicos—por exemplo, a energia solar combustível síntese—é uma estratégia importante para alimentar a nossa sociedade em uma era pós-fóssil.”
a fotossíntese Artificial não é revolucionária por si só—técnicas para atingir este efeito existem há décadas. O que torna esta recente descoberta tão importante é a sua abordagem parcialmente artificial, parcialmente natural. Esta é a primeira vez que um método de fotossíntese feito pelo homem foi modelado especificamente para produzir energia renovável.Fotossíntese completamente artificial é um processo complexo que requer o uso de materiais catalisadores problemáticos que são difíceis de trabalhar e criar desafios significativos. Muitos desses catalisadores ou são muito caros, tóxicos ou apenas ineficientes, então, enquanto eles podem trabalhar em um ambiente de laboratório, eles são irrealistas para qualquer uso em larga escala ou aplicações comerciais. Em comparação, as enzimas naturais são abundantes e eficientes, tornando-as a solução perfeita para a síntese sustentável de combustível solar.
a Universidade de Cambridge e a equipe da Universidade de Ruhr Bochum está usando principalmente a hidrogenase, uma enzima que permaneceu dormente em algas por milhões de anos. Hidrogenase combinada com pigmentos sintéticos para provocar a luz solar a dividir a água em Hidrogénio e oxigénio sem assistência. Como Reisner explicou, Esta equipe está tentando ” estabelecer uma nova linha de pesquisa, combinando o melhor dos mundos natural e artificial e tomar catalisadores biológicos altamente eficientes e abundantes, como enzimas, e combiná-los com materiais sintéticos em dispositivos solares para a síntese eficiente de combustível solar.”
fotossíntese Natural, embora extremamente eficaz, deixa espaço para uma grande melhoria. As plantas produzem apenas a quantidade mínima de eletricidade necessária para sobreviver, seguindo o caminho da menor resistência. Na verdade, eles só produzem cerca de 1 ou 2 por cento da energia que eles são potencialmente capazes de converter e armazenar. Com isso em mente, a equipe de Cambridge-Ruht procurou processos de maior rendimento energético que as plantas têm sido gradualmente eliminados ao longo de bilhões de anos de evolução. Isto foi o que levou os cientistas a perseguir a enzima hidrogenase há muito dormente. Seu protótipo semi-artificial, o primeiro e certamente não o último de seu tipo, já é capaz de utilizar muito mais do espectro solar.
esta pesquisa inovadora é apenas o início de um processo muito mais longo para a comercialização. O novo processo é apenas um protótipo que abre a porta para uma nova era de hidrogênio combustível e pesquisa de fotossíntese que levará a avanços ainda mais massivos para combustível limpo e sustentável.
esta linha de investigação é apenas um dos muitos caminhos que estão a ser explorados pelos muitos cientistas em todo o mundo que se dedicam a encontrar soluções para o fim iminente dos combustíveis fósseis e uma necessidade premente de energias mais limpas. Apenas um mês atrás, uma equipe de cientistas chineses fez um avanço igualmente emocionante na produção de energia solar, descobrindo uma maneira de aumentar a escala de sintetizar combustível solar líquido. Ao mesmo tempo, a Attis Industries está em parceria com o Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology para desenvolver uma conversão eficiente de dióxido de carbono e água em combustíveis de hidrocarbonetos projetados para serem compatíveis com a infraestrutura atual, e a Universidade de Amsterdã descobriu que os combustíveis solares poderiam se tornar competitivos com os combustíveis fósseis tradicionais na década de 2030.
Por Haley Zaremba para Oilprice.com
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