Hojas artificiales capaces de flotar y producir combustible

Hojas artificiales capaces de flotar y producir combustible

Tenían que mejorar la hoja que anteriormente ya habían diseñado, los científicos de Cambridge lograron modificar la hoja que usaba dos absorbentes de luz de perovskita combinados con un catalizador de cobalto, que es capaz de producir oxígeno, hidrógeno y monóxido de carbono, necesario para fabricar syngas ó gas sintético. El gas sintético es un ingrediente clave en plásticos, fertilizantes y combustibles como el diésel.

El inconveniente de la hoja artificial anterior era su peso, al ser construida con materiales voluminosos, no permitía que ésta flotara.

La nueva versión mejorada posee capas absorbentes de luz de perovskita sobre delgadas y flexibles capas de poliéster, recubiertas con oxido de indio y estaño, y como catalizador, platino, todos estos componentes están recubiertos con un material delgado a base de carbono, que repele el agua. Lo que se obtuvo, una hoja capaz de flotar, que puede dividir el agua en hidrógeno y oxígeno además de producir el gas sintético.

“Las hojas artificiales podrían reducir sustancialmente el coste de la producción de combustible sostenible, pero como son pesadas y frágiles, son difíciles de producir a escala y de transportar”, explica el Dr. Virgil Andrei, del Departamento de Química Yusuf Hamied de Cambridge, coautor del artículo.

“Queríamos ver hasta qué punto podíamos reducir los materiales que utilizan estos dispositivos sin que ello afectara a su rendimiento”, explica el profesor Erwin Reisner, quien dirigió la investigación. “Si podemos reducir los materiales lo suficiente como para que sean lo suficientemente ligeros como para flotar, entonces se abren nuevas formas de utilizar estas hojas artificiales”.

Otro factor atractivo de esta nueva versión es la mejora en cuanto a la producción, es posible crear hojas de diversos tamaños, desde 1,7 cm2 hasta 100 cm2, lo que significa que pude emplearse para generar combustibles limpios desde cualquier lugar que haya agua, incluso desde el mar.

Este programa contó con el apoyo de varias instituciones y organismos, entre estos están: Consejo Europeo de Investigación, Cambridge Trust, Programa Winton para la Física de la Sostenibilidad, Real Academia de Ingeniería y Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC), parte de Investigación e Innovación del Reino Unido (UKRI).

Como lo comentó Reisner “En teoría, se podrían enrollar estos dispositivos y colocarlos en casi cualquier lugar, en casi cualquier país, lo que también ayudaría a la seguridad energética”.

Puedes leer más sobre el tema en:

https://www.cam.ac.uk/stories/floating-artificial-leaves

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04978-6 

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