Aparentemente, as plantas têm muito a nos ensinar sobre energia verde.
Pesquisadores de todo o mundo estão investindo tempo e, bem, energia em um processo conhecido como fotossíntese artificial. É muito parecido com o que parece. Dispositivos projetados recebem insumos como luz solar, água e dióxido de carbono (CO2) e produzem carboidratos e oxigênio, que podem ser usados como combustível.
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Se for bem sucedida, a fotossíntese artificial seria uma solução vantajosa para todos – poderia fornecer uma fonte renovável de energia e utilizar o CO2 sequestrado das centrais de combustíveis fósseis. Ainda não chegamos lá, mas progresso na última década renovou a busca científica por uma técnica eficiente de fotossíntese artificial.
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Agora, pesquisadores da Universidade de Cambridge foram pioneiros em um método semelhante para aproveitar a energia solar. Ao combinar partes orgânicas e sintéticas em um processo chamado fotossíntese “semi-artificial”, eles desenvolveram um prova de conceito que pode dividir a água em hidrogênio e oxigênio usando mecanismos fotossintéticos modificados de plantas. A esperança deles é que a técnica possa ser aplicada para ajudar a reforçar os sistemas de energia solar. Eles têm
detalhou sua pesquisa em um artigo publicado recentemente na revista Nature Energy.“A fotossíntese semi-artificial é um campo emergente que une a biologia sintética e a ciência dos materiais para a conversão e armazenamento sustentável de energia”, Katarzyna Sokół, Ph. estudante e primeiro autor do artigo, disse ao Digital Tends. “Este novo campo combina componentes benéficos de sistemas artificiais, como eletrodos, nanomateriais, materiais sintéticos corantes e polímeros com biocatalisadores da natureza, como enzimas, para a síntese de combustíveis solares, como hidrogênio.”
O problema da fotossíntese artificial simples é que ela é frequentemente limitada pelo uso de catalisadores sintéticos para separar o hidrogênio e o oxigênio. Estes podem ser tóxicos e caros. No estudo de Cambridge, os pesquisadores utilizaram enzimas orgânicas para superar esse obstáculo.
O dispositivo fotossintético semi-artificial combina peças sintéticas fáceis de ajustar e manipular com catalisadores orgânicos relativamente eficientes encontrados em plantas. O resultado é “um sistema modelo para construir dispositivos de fotossíntese semi-artificiais relevantes para a conversão e armazenamento de energia solar na forma de combustíveis, como o hidrogênio”, explicou Sokół.
Ela acrescentou que o sistema é uma prova de conceito e é muito frágil para as atuais aplicações de tecnologia solar em grande escala. Seguindo em frente, a equipe de pesquisa investigará se será possível substituir a frágil enzima por células fotossintéticas mais robustas e estáveis.
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