Nocera y sus hallazgos. Las nuevas plantas de energía funcionarían como
las plantas naturales. Foto: Len Rubenstein
Luego de años de investigaciones, un científico del MIT ha desarrollado la primera hoja artificial con utilidad práctica: una célula solar avanzada del tamaño de un naipe que simula la fotosíntesis, proceso que usan las plantas para convertir la luz y el agua en energía.
"Una hoja artificial práctica ha sido uno de los santos griales de la ciencia durante décadas", dijo Daniel Nocera, químico del Instituto de Tecnología de Massachussets, quien dirigió el equipo de investigación. "Creemos que lo hemos logrado. Esta hoja artificial resulta especialmente prometedora como una fuente barata de energía eléctrica para los hogares en los países en desarrollo. Nuestro objetivo es hacer de cada hogar su propia central eléctrica," dijo.
El dispositivo no se parece a las naturales. Su forma es la de un naipe, pero más delgada, y fabricada a partir de silicio, electrónica y catalizadores, sustancias que aceleran las reacciones químicas que de otro modo no ocurrirían o funcionarían con lentitud.
Situado en un recipiente con 3,7 litros de agua y recibiendo luz brillante del sol, el dispositivo podría producir energía suficiente como para abastecer una casa en un país en desarrollo con electricidad durante un día, dijo Nocera. Lo hace mediante la división del agua en sus dos componentes: hidrógeno y oxígeno.
Los gases del hidrógeno y el oxígeno se almacenan en una pila de combustible, que utilizan los dos materiales para producir electricidad, situada en la parte superior de la casa o al lado de la misma.
Nocera explica que la "hoja artificial" no es un concepto nuevo. La primera fue desarrollada hace más de una década por John Turner, en el National Renewable Energy Laboratory, en Boulder, Colorado. Aunque altamente eficiente en la realización de la fotosíntesis, el dispositivo de Turner era poco práctico para un uso más amplio, ya que estaba compuesto de metales raros, caros y era muy inestable - con una vida útil de un día.
La nueva hoja está hecha de materiales de bajo costo ampliamente disponibles, trabaja bajo condiciones simples y es muy estable. En estudios de laboratorio, demostró que un prototipo podría funcionar de forma continua durante al menos 45 horas sin disminución de la actividad.
La clave de este avance es el descubrimiento de poderosos catalizadores, de bajo costo, hechos de níquel y cobalto, que son capaces de dividir de manera eficiente el agua en sus dos componentes, hidrógeno y oxígeno, en condiciones simples.
En este momento, la hoja de Nocera es aproximadamente 10 veces más eficiente en la realización de la fotosíntesis que una hoja natural. Sin embargo, es optimista de que puede aumentar la eficiencia mucho más en el futuro. "La naturaleza es impulsada por la fotosíntesis, y creo que el mundo futuro será impulsado por la fotosíntesis, así como en la forma de esta hoja artificial", dijo Nocera.
Información de Europapress.es. Resumen de Sophimanía
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