Energia nell’era post-fossile: la fotosintesi artificiale

La fotosintesi artificiale diventerà una nuova fonte di energia rinnovabile? La nuova tecnica scoperta dagli scienziati europei potrebbe essere un passo determinante nella direzione giusta.

La fotosintesi artificiale, energia nell'era post-fossile

Gli scienziati dell’Università di Cambridge (Regno Unito) e della Ruhr University di Bochum (Germania) hanno scoperto una nuova tecnica per imitare il processo naturale della fotosintesi nelle piante. In questo modo, potrebbe essere possibile produrre idrogeno con zero emissioni di anidride carbonica, una fonte di energia essenzialmente illimitata.

Gli importanti risultati di questa ricerca, che sono stati pubblicati su Nature Energy, riguardano il metodo per dividere le molecole d’acqua nei singoli atomi di idrogeno e ossigeno di cui sono composte, utilizzando la luce solare. La tecnica rispecchia la fotosintesi, il processo naturale con cui le piante dividono le molecole d’acqua quando convertono la luce solare in energia per alimentarsi.

L’energia dell’era post-fossile

Le implicazioni di questa scoperta potrebbero essere di vasta portata. Infatti, la conversione dell’energia solare per produrre combustibili e prodotti chimici rinnovabili è una delle più importanti strategie per ottenere energia nell’era post-fossile.

In realtà, la fotosintesi artificiale non è rivoluzionaria in sé e per sé, dal momento che le tecniche per ottenere questo effetto esistono da decenni. Ma questa volta, è stato usato un approccio in parte artificiale e in parte naturale. Inoltre, è la prima volta che un metodo di fotosintesi artificiale è stato modellato specificamente per produrre energia rinnovabile.

La fotosintesi artificiale, se totalmente artificiale, è un processo complesso che richiede l’utilizzo di materiali catalizzatori problematici con cui è difficile lavorare. Molti di questi catalizzatori sono troppo costosi, tossici o semplicemente inefficienti, quindi, mentre possono funzionare in un laboratorio, sono inutilizzabili per applicazioni commerciali e su vasta scala. A confronto, gli enzimi presenti in natura sono abbondanti ed efficienti, rendendoli la soluzione perfetta per la sintesi sostenibile del combustibile solare.

Un enzima dormiente nelle alghe da milioni di anni

La nuova ricerca utilizza principalmente l’idrogenasi, un enzima che è rimasto dormiente nelle alghe da milioni di anni. L’idrogenasi combinata con pigmenti sintetici, grazie alla luce solare, provoca la divisione dell’acqua in idrogeno e ossigeno, senza alcuna assistenza esterna. Il meglio del mondo naturale e di quello artificiale, per creare catalizzatori biologici altamente efficienti e abbondanti, come lo sono gli enzimi.

Questa ricerca pionieristica è solo l’inizio di un processo molto più lungo che, con ogni probabilità, porterà alla commercializzazione di questa fonte di energia. Tuttavia, è soltanto una parte del grande lavoro che molti scienziati di tutto il mondo stanno facendo per trovare soluzioni alla fine imminente dei combustibili fossili e al bisogno pressante di energie più pulite.

Dopo decenni di grandi aspettative e di parziali delusioni circa le energie rinnovabili, potremmo essere molto vicini ad un punto di svolta.

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