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Se empieza a saber cómo producir combustibles sintéticos a partir de energía solar y dióxido de carbono.

Casi toda nuestra infraestructura de transporte por carretera se basa en combustibles fósiles. Los pocos automóviles eléctricos que hay son extremadamente caros, pesados, tienen enormes emisiones asociadas a su construcción y su autonomía es ridícula.

Pero el automóvil particular es el menor de los problemas porque tampoco consumen el grueso de estos combustibles. El problema es el transporte de mercancías y bienes de consumo de todo tipo. Pensar en aviones, camiones o barcos a pilas es un chiste ridículo que alguna compañía trata de vender a incautos para que les financie su I+D. Nos guste o no, necesitamos combustibles para esos medios de transporte.

La luz solar que incide sobre la Tierra durante una hora corresponde aproximadamente al consumo total de energía de la humanidad durante todo un año. Aunque ya sabemos que aprovechar este recurso no es nada fácil, puede que haya un método que nos permita usar parte de esa energía solar para sintetizar combustibles u otros productos químicos.

Sin embargo, pese a que se ha investigado sobre el asunto, todavía no existe una solución satisfactoria porque los rendimientos son extremamente bajos. Un equipo de investigación internacional ha revelado ahora un posible camino a seguir para así alcanzar esa lejana meta.

Este equipo de investigación está dirigido por la Universidad de Lund en Suecia y ha usado espectroscopia láser ultrarrápida para ver cómo se podría usar la energía solar y el dióxido de carbono para obtener combustibles mediante el uso de materiales avanzados.

El avance podría ser una pieza importante del rompecabezas para reducir los niveles de gases de efecto invernadero en la atmósfera en el futuro, pues este tipo de combustibles no tendría emisiones netas de dióxido de carbono al no usar combustibles fósiles, sino energía solar.

El estudio utiliza una combinación de materiales que absorben la luz solar y usan su energía para convertir el dióxido de carbono. Con la ayuda de la espectroscopia láser ultrarrápida, los investigadores vieron exactamente lo que sucede en ese proceso.

Los investigadores han estudiado un material orgánico poroso llamado COF. El material es conocido por absorber la luz solar de manera muy eficiente. Al agregar un complejo catalítico al COF, lograron, sin energía adicional, convertir el dióxido de carbono en monóxido de carbono. Este compuesto podría ser usado para sintetizar combustibles similares a los que empleamos en nuestros motores de explosión interna.

«La conversión a monóxido de carbono requiere dos electrones. Cuando descubrimos que los fotones con luz azul crean electrones de larga vida con altos niveles de energía, simplemente pudimos cargar el COF con electrones y completar una reacción», dice Kaibo Zheng (Universidad de Lund).

Tönu Pullerits y Kaibo Zheng esperan que el descubrimiento pueda usarse en el futuro para desarrollar unidades más grandes que puedan emplearse a nivel global para, con la ayuda del sol, absorber dióxido de carbono de la atmósfera y convertirlo en combustible u otros productos químicos. Esa podría ser una de las muchas soluciones para superar la crisis climática que enfrentamos. Pero, obviamente, el problema es la eficiencia del proceso que, de momento, es baja, por lo que no es rentable.

«Hemos completado dos pasos iniciales con dos electrones. Antes de que podamos comenzar a pensar en un convertidor de dióxido de carbono, se deben tomar muchos más pasos y probablemente incluso nuestros dos primeros pasos deban refinarse. Pero hemos identificado una dirección muy prometedora a seguir», concluye Tönu Pullerits.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Ilustración: pixabay