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jueves, 25 de febrero de 2016

FABRICAR PLÁSTICOS MEDIANTE LA FOTOSÍNTESIS

Gracias a los investigadores de Siemens que han conseguido replicar el proceso de fotosíntesis de las plantas para transformar el dióxido de carbono en compuestos que podrían ser útiles para la industria química como el etileno, el monóxido de carbono o el gas metano.


Éstos, inspirados en el propio funcionamiento vital de las plantas, han logrado emular el proceso natural de fotosíntesis de las plantas y han convertido el dióxido de carbono en productos químicos.

Bien es sabido que las plantas durante el día realizan la fotosíntesis, un proceso en el cual transforman materia inorgánica en materia orgánica gracias a la energía de la luz solar. Lo que sucede durante el procedimiento es que la energía solar y el agua convierten el CO2 en energía y sustancias ricas en nutrientes para las plantas. De hecho, los científicos consideran que no existe ninguna reacción química tan productiva como la fotosíntesis.

El sistema de la multinacional replica esta transformación natural utilizando, para ello, como fuente energética el excedente de las renovables, independientemente de la fuente.

En este empeño, el doctor Maximilian Fleischer distingue dos procesos: por un lado, lograr energía eléctrica y, por otro, transformar el dióxido de carbono en otra sustancia. Ambos mecanismos convierten este compuesto, asociado al efecto invernadero, en sustancias aptas para la industria, como pueden ser el etileno, gas metano o el monóxido de carbono.

Los investigadores se han centrado en crear compuestos útiles para el sector químico, actualmente dependiente casi en su totalidad de materias primas derivadas del petróleo.

Y es que en función de las condiciones en las que tenga lugar este proceso, el dióxido de carbono puede generar etileno, el compuesto de partida para la fabricación del polietileno; un material plástico de extendido uso. De la misma forma, puede dar lugar a gas metano, con alto rendimiento energético y principal componente del gas natural; o monóxido de carbono que puede utilizarse para la producción de biocombustibles como el etanol.

Lo cierto es que esta fotosíntesis sintética no ha sido lograda plenamente ya que implica estructuras proteicas dificilmente replicables en un laboratorio. «Estamos intentando alcanzar la fotosíntesis por pasos», confiesa el doctor. Es destacable que el elemento tangencial fue centrarse en transformar el dióxido de carbono a través de fuentes renovables, en lugar de intentar capturar la luz.

Sin embargo, es necesario un catalizador para este proceso, que es, ni más ni menos que una sustancia que altera la velocidad a la que se produce la reacción química. El investigador alemán explica que utilizaron dos catalizadores para lograr transformar el dióxido de carbono. En este punto, Fleischer se detiene a matizar que, justamente encontrar el material catalítico fue lo más complicado.

En cualquier caso, de tamaño similar a una caja de zapatos son los módulos en los que se simula la reacción que tiene lugar en las hojas. Consiste en una célula de electrólisis en la que la corriente se conduce a través de electrodos en agua altamente carbonatada y que cumple la función de conductor de electricidad.

El investigador alemán aclara que esta fotosíntesis sintética se ha desarrollado a nivel de laboratorio, lo que implica unas medidas en términos de centímetros cúbicos. «Estamos preparados para escalar a varios metros cúbicos. Es el siguiente paso para descubrir nuevas aplicaciones», aventura Fleischer.

Con este desafío por delante, los investigadores quieren, trascender la barrera energética, y ser capaces de capturar la energía del sol. En aras de lograr esta fotosíntesis casi real, utilizarán un módulo de vídrio similar a las células fotovoltaicas en el que la luz podría filtrarse desde la zona superior mientras el dióxido de carbono se encontraría en la parte de abajo. 

Fleischer asegura que ya han recibido muestras de interés en su procedimiento por parte de empresas químicas. Su objetivo pasa por lograr obtener productos y sustancias sostenibles para para dicho sector a largo plazo.

Fuente: El Mundo

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