EL Informe

ACTIVIDAD DE APLICACION

Fotosíntesis Artificial

¿Cual es la importancia de la fotosíntesis artificial?








 
La fotosíntesis artificial es un campo de investigación que intenta imitar la fotosíntesis natural de las plantas, con el fin de convertir dióxido y agua en carbohidratos y en oxígeno, utilizando para ello la luz del sol.
El término fotosíntesis artificial se aplica aaquellos procesos que, inspirados en la fotosíntesis natural, buscan utilizar la energía solar para producir otros tipos de energía que puedan ser aprovechados por el hombre de manera limpia y eficiente, de forma que en un futuro se pueda producir una «planta artificial» que sea capaz de almacenar energía en forma de compuestos orgánicos a partir de óxido carboxílico y aceite. Esto hace que lafotosíntesis artificial sea una tecnología atractiva no sólo desde el punto de vista práctico y económico, sino también desde el punto de vista ecológico, ya que potencialmente podría ayudar a mitigar o revertir algunos de los efectos adversos producidos por el consumo de combustibles fósiles como el calentamiento global.
Frenar el calentamiento global:
En general, y al igual que en la fotosíntesisnatural (dividida en la fase de reacción dependiente de la luz y la segunda fase, de reacción independiente de la luz), la fotosíntesis artificial consta de dos fases.
En la primera de ellas, se separa el oxígeno del hidrógeno, y este último puede emplearse en máquinas que se alimenten de hidrógeno para producir energía gracias a las llamadas “tecnologías del hidrógeno”.
En la segunda fase, seimitaría la segunda fase de la fotosíntesis natural, en la que las plantas convierten el dióxido de carbono en glucosa (forma de almacenaje de energía para el desarrollo y crecimiento de las plantas), aplicando el mismo procedimiento a escala industrial, de manera que pueda contrarrestarse el calentamiento global.
De manera específica, esta segunda fase de la fotosíntesis artificial supondría laposibilidad de eliminar el exceso de dióxido de carbono de la atmósfera.
Las investigaciones en cuanto a fotosíntesis artificial se pueden dividir de acuerdo con la fase de la fotosíntesis natural que buscan replicar: la separación de moléculas de agua para obtener hidrógeno y oxígeno que ocurre en la fase luminosa, y la fijación del bióxido de carbono que ocurre en la fase oscura.

La“coctelera química” en la que está trabajando para neutralizar CO2:
Estamos llevando a cabo un proceso foto catalítico, que como su nombre indica, utiliza luz solar y un catalizador para reducir el CO2 con agua, y así obtener productos químicos y/o combustibles.
Este proceso ocurre de igual forma que tiene lugar la fotosíntesis durante el crecimiento vegetal, por lo que podría denominarse como una“fotosíntesis artificial”. Además de reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera, se estarían generando productos que podrían emplearse como fuente de energía, como metano o metanol.
El CO2 parece un gas bastante “tenaz”, teniendo en cuenta que aún no se ha implantado a gran escala ningún método para neutralizarlo…
La estabilidad de la molécula de CO2 hace que los procesos existentes en la actualidadpara su transformación precisen de una cantidad importante de energía para romper su estructura, lo que no resulta rentable.
En ese sentido, la principal ventaja del proceso foto catalítico que estamos estudiando es que puede conducirse únicamente con la luz solar, que es una energía renovable, inagotable y gratuita
En definitiva, el objetivo prioritario es mejorar la conversión de la molécula deCO2, aunque no hay que olvidar que se trata de un proceso complejo.


Posible mejora de conversión de la molécula de CO2

Necesitamos foto catalizadores con gran actividad y capaces de activarse con la radiación solar. Uno de los más utilizados es el óxido de titanio (TiO2), aunque tiene como desventaja que solamente se activa con luz ultravioleta, es decir: el 3-5% de la radiación...