Cientistas criam sistema de fotossíntese artificial dez vezes mais eficiente do que os existentes
Novo protótipo utiliza molécula orgânica nunca explorada por outros projetos
Um estudo da Universidade de Chicago criou um novo sistema de fotossíntese artificial que, ao contrário da fotossíntese regular, que produz carboidratos a partir de dióxido de carbono e água, a fotossíntese artificial criada por estes cientistas pode produzir etanol, metano ou outros combustíveis.
Segundo Webin Lin, autor do estudo e químico, a descoberta vem em um bom momento, enquanto a humanidade questiona hábitos como o consumo exacerbado de energia.
"O maior desafio que muitas pessoas não percebem é que mesmo a natureza não tem solução para a quantidade de energia que usamos", disse. "Teremos que fazer melhor que a natureza, e isso é assustador".
O método ainda está em escala laboratorial, portanto, ainda existe um longo caminho para que, um dia, possamos abastecer nossos carros com etanol gerado por fotossíntese artificial.
Porém, o método oferece aos cientistas uma nova direção a ser explorada – e pode ser útil a curto prazo para a produção de outros produtos químicos.
"Fomos capazes de estabelecer uma compreensão muito clara de como esse sistema artificial funciona no nível molecular, o que não havia sido realizado antes", disse Lin.
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Nova forma de energia?
Uma fotossíntese capaz de produzir combustíveis deve ser capaz de adensar energia em uma forma muito mais potente do que a fotossíntese que temos na natureza.
Nas plantas, a fotossíntese é realizada por várias montagens complexas de proteínas e pigmentos que absorvem água e dióxido de carbono, separam as moléculas e reorganizam os átomos para produzir carboidratos – uma longa cadeia de compostos de hidrogênio, oxigênio e carbono.
Na fotossíntese artificial, os cientistas precisam retrabalhar as reações para produzir um arranjo diferente apenas com hidrogênio em torno de um núcleo de carbono, o que também conhecido como metano (CH4).
E por mais que esta complicada engenharia esteja sendo estudada há décadas, Lin inovaram e adicionaram aminoácidos no processo, um tipo de molécula orgânica que os sistemas de fotossíntese artificial até agora não incluíam
Eles foram capazes de tornar a reação significativamente mais eficiente. Mesmo com o novo desempenho descoberto, a fotossíntese artificial tem um longo caminho a percorrer antes de poder produzir combustível para o uso generalizado.
"Onde estamos agora, seria necessário aumentar em muitas ordens de magnitude para produzir uma quantidade suficiente de metano para nosso consumo", disse Lin.
