Scoperto il modo di produrre carburante pulito utilizzando la luce solare

Imitando la natura, i ricercatori sono riusciti a produrre idrogeno partendo dall’acqua e utilizzando la luce solare, fonte praticamente inesauribile di energia.

È ciò che ha reso possibile la vita sul pianeta come la conosciamo. La fotosintesi ha permesso agli organismi vegetali di conquistare le terre emerse e di produrre quasi tutto l’ossigeno sulla Terra, e favorire così anche la comparsa dell’uomo. Un processo che permette alla piante di sintetizzare zuccheri partendo dall’anidride carbonica (CO2) e dall’acqua e impiegando la luce solare come “carburante” pulito e praticamente infinito. Un processo al quale gli scienziati lavorano da tempo, per riuscire a produrre una fonte di energia verde e praticamente illimitata. È quello che è accaduto nei laboratori del St. John’s College, dell’università di Cambridge, dove i ricercatori sono riusciti a ricreare la medesima reazione che avviene nelle piante, dividendo le molecole d’acqua in ossigeno e idrogeno in modo estremamente efficiente.

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Il sistema a due elettrodi che mostra la cellula fotoelettrochimica illuminata con luce solare simulata © Katarzyna Sokół

I ricercatori hanno scoperto un nuovo carburante pulito

La replica della fotosintesi in laboratorio permetterebbe di produrre idrogeno in maniera pulita, senza emissioni e praticamente all’infinito (la vita media del Sole è infatti stimata in circa altri 4-5 miliardi di anni). Se le piante utilizzano l’idrogeno come mattoncino per la costruzione degli zuccheri (energia), noi potremmo impiegarlo per alimentare motori elettrici, batterie e quant’altro. La ricerca, pubblicata su Nature Energy, spiega come i ricercatori siano riusciti a realizzare un procedimento per ottenere la separazione dell’acqua attraverso l’energia solare.

La fotosintesi naturale non è efficiente perché si è evoluta solo per sopravvivere, quindi rende minima la quantità di energia necessaria, circa l’1-2 per cento di ciò che potrebbe potenzialmente convertire e stoccare”, ha detto Katarzyna Sokól, principale autrice dello studio e PhD. al St. John’s College in una nota. La fotosintesi artificiale è già stata riprodotta da decenni, ma mai utilizzata per la produzione di energia rinnovabile, perché fino ad oggi si basava sull’uso di catalizzatori, costosi e tossici.

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Katarzyna Sokół nei giardini del St. John’s College © Cambridge university

Come funziona il processo di fotosintesi artificiale

Ma dai laboratori del St. John’s College il team di ricerca è riuscito a riattivare l’idrogenasi, enzima in grado di ridurre i protoni in idrogeno, presente nelle alghe ma inattivo da millenni perché inutile alla sopravvivenza della specie. “Durante l’evoluzione questo processo è stato disattivato perché non era necessario per la [loro] sopravvivenza, ma siamo riusciti a bypassare l’inattività per ottenere la reazione che volevamo: suddividere l’acqua in idrogeno e ossigeno”, ha spiegato la ricercatrice.

Certo si tratta solo di un primissimo passo, anche se il capo del laboratorio della Cambridge university, Erwin Reisner, l’ha definita una “pietra miliare”. L’obiettivo è quello di arrivare a produrre dei sistemi capaci di convertire l’energia solare in maniera efficiente, pulita e senza emissioni, praticamente all’infinito.

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