Una planta artificial para producir combustible líquido

Imaginemos por un momento la posibilidad de aprovechar los mecanismos energéticos de las plantas para sintetizar productos químicos sin residuos contaminantes. Es decir, que por medio de un equivalente a la fotosíntesis se pudieran producir combustibles sin contaminar el medio ambiente en el proceso. Todo ello, recurriendo simplemente a la luz solar y un catalizador. Ese es el proyecto tecnológico del profesor Erwin Meisner, perteneciente al departamento de química de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido. Meisner y su equipo se han inspirado en la fotosíntesis para crear un nuevo tipo de hojas artificiales capaces de producir sintegás, un tipo de gas sintético. A diferencia de otros procesos, esta innovadora tecnología no genera dióxido de carbono ni otros residuos. Los resultados de la investigación, que ha requerido siete años de trabajo, acaban de publicarse en la revista científica Nature Materials.

El proceso concreto para la generación de sintegás que se utiliza como combustible y en la producción de fármacos, plásticos y fertilizantes es relativamente sencillo. El ingrediente principal, tal como sucede con la fotosíntesis es la luz solar, si bien la tecnología también funciona en días poco soleados, incluso nublados y lluviosos. La “hoja” incorpora dos elementos de absorción de luz junto con un catalizador basado en el cobalto, un elemento abundante en la naturaleza y más barato que los metales preciosos usados habitualmente como el platino o la plata. Por otro lado, los elementos de absorción lumínica utilizan perovskita, que generan una potente corriente eléctrica. Una vez que el dispositivo se sumerge en agua, el primer elemento genera oxígeno en combinación con el cobalto, mientras que el otro reduce el dióxido de carbono y el agua a monóxido de carbono e hidrógeno. Los tres elementos combinados son la base para producir sintegás.

Según los desarrolladores de esta “hoja” sintética, las versiones creadas anteriormente por otros investigadores solo producían hidrógeno. Ahora esta nueva tecnología abre la puerta a una producción de energía sostenible. En cierta manera, el método de producción de sintegás ideado por los ingenieros de Cambrigde es otra forma de energía solar. La única diferencia es que, en lugar de producir electricidad, la energía resultante tiene forma de combustible. Dado que el sintegás es solo la base para producir combustibles líquidos, el siguiente paso para el equipo de Meisner será crear el combustible directamente a partir de agua y dióxido de carbono.

Un complemento a los motores eléctricos

Aunque la electrificación del parque automovilístico es imparable, los vehículos de transporte pesados aún están lejos de apuntarse a la revolución. Los motores eléctricos siguen siendo poco eficientes en el caso de barcos y aviones. La solución pasa por empezar a emplear gas licuado o combustibles líquidos sintéticos sostenibles, capaces de alimentar motores de explosión y turbinas sin emitir gases de efecto invernadero o partículas tóxicas. Otra de las ventajas de la producción de combustibles sintéticos es que se utiliza dióxido de carbono para su producción. Técnicamente, se podrían emplear mecanismos de captura de dióxido de carbono atmosférico o procedente de las emisiones de fábricas para dedicarlo a la producción de combustible.  

Fuente: Universidad de Cambridge