Asta schimbă totul: cercetătorii elvețieni au creat o moleculă care stochează energia solară la fel ca plantele și îngrozește companiile petroliere din întreaga lume

Într-un avans semnificativ pentru energia regenerabilă, cercetătorii din Elveția au proiectat o nouă moleculă capabilă să capteze și să stocheze energia solară, un proces ce imită fotosinteza naturală. Această inovație ar putea deschide calea către producția de combustibili neutri din punct de vedere al emisiilor de carbon.

---

Pe scurt

• O echipă de oameni de știință elvețieni a realizat o descoperire majoră în domeniul fotosintezei artificiale, dezvoltând o moleculă ce stochează eficient energia solară;
• Molecula inovatoare poate menține simultan două sarcini pozitive și două sarcini negative, replicând procesele observate în natură;
• Spre deosebire de încercările anterioare, noua moleculă funcționează în condiții de lumină similare cu cea solară, sporind viabilitatea practică a soluției;
• Progresul ar putea accelera dezvoltarea combustibililor neutri din punct de vedere al emisiilor de carbon, reducând dependența de combustibilii fosili.

---

Căutarea de soluții energetice durabile s-a intensificat pe fondul preocupărilor tot mai mari legate de schimbările climatice. O direcție promițătoare este dezvoltarea fotosintezei artificiale, un domeniu de cercetare care își propune să reproducă procesul natural prin care plantele transformă lumina soarelui în energie chimică. Recent, oamenii de știință elvețieni au făcut un pas important în acest domeniu, descoperind o moleculă capabilă să stocheze energia solară într-un mod fără precedent, deschizând o nouă eră în crearea combustibililor ecologici.

Inspirat de procesul natural al fotosintezei

Fotosinteza este procesul fundamental prin care plantele, algele și anumite bacterii folosesc lumina solară pentru a sintetiza nutrienți din dioxid de carbon și apă. Acest mecanism complex, esențial pentru viața pe Pământ, stă la baza lanțului trofic și produce oxigenul pe care îl respirăm. În interiorul celulelor vegetale, cloroplastele captează energia luminii pentru a descompune moleculele de apă, facilitând transformarea dioxidului de carbon în glucoză.

Eficiența acestui proces natural i-a inspirat de mult timp pe oamenii de știință să încerce să îl reproducă în mod artificial. Obiectivul final este dezvoltarea unui sistem sintetic capabil să capteze și să convertească energia solară în energie chimică stocabilă, la fel ca plantele. Descoperirea recentă a cercetătorilor elvețieni, publicată în prestigioasa revistă Nature Chemistry, marchează un progres crucial în această direcție.

O moleculă care stochează energia solară

De zeci de ani, una dintre cele mai mari provocări în fotosinteza artificială a fost crearea unui sistem stabil care funcționează eficient sub lumină solară normală, nu doar cu lasere de laborator. Descoperirea echipei elvețiene reprezintă un pas crucial exact în această direcție, depășind un obstacol fundamental în domeniu.

La baza descoperirii se află o moleculă nou dezvoltată, compusă din cinci elemente dispuse liniar, proiectată pentru a reține simultan două sarcini pozitive și două sarcini negative. Spre deosebire de încercările anterioare, care necesitau adesea raze laser intense, această moleculă poate acumula sarcini chiar și în condiții de lumină mai slabă, similare cu cele ale Soarelui.

Echipa de cercetare de la Universitatea din Basel, condusă de profesorul Oliver Wenger, a proiectat structura moleculei astfel încât două dintre componentele sale să elibereze electroni (devenind încărcate pozitiv), în timp ce alte două componente acceptă acești electroni (devenind încărcate negativ). Un element intermediar facilitează aceste transferuri, permițând moleculei să capteze și să stocheze eficient energia luminoasă.

Mathis Brändlin, autorul principal al studiului, subliniază că stabilitatea sarcinilor separate este o caracteristică esențială. Acestea persistă suficient de mult pentru a permite inițierea unor reacții chimice ulterioare, deschizând calea pentru dezvoltarea unui sistem de fotosinteză artificială complet. Deși molecula nu poate încă reproduce întregul proces, ea reprezintă un pas fundamental către obiectivul de a imita unul dintre cele mai remarcabile sisteme ale naturii.

Viitorul energiei durabile

Fotosinteza artificială deține un potențial imens pentru viitorul energetic. Prin valorificarea energiei solare pentru a crea combustibili care eliberează la ardere doar dioxidul de carbon captat în timpul producției lor, această tehnologie ar putea reduce semnificativ dependența de combustibilii fosili, arată Science Daily.

Profesorul Wenger și echipa sa sunt optimiști cu privire la aplicațiile viitoare ale cercetării lor. Pe măsură ce studiile avansează, dezvoltarea unui sistem complet de fotosinteză artificială ar putea revoluționa producția de energie, oferind o alternativă curată și durabilă. Această descoperire reprezintă o rază de speranță pentru un viitor mai sustenabil, stimulând inovația continuă în domeniul energiei regenerabile.

Dincolo de promisiunea tehnologică, succesul fotosintezei artificiale ar putea însemna, în viitor, o mai mare independență energetică pentru comunitățile izolate și o reducere a tensiunilor geopolitice legate de resursele fosile. Această moleculă nu este doar o curiozitate de laborator, ci o potențială sămânță pentru un viitor energetic mai echitabil și mai curat.