Científicos de la Universidad Nacional de Australia (ANU) y del Instituto Max Planck para la Conversión de Energía Química (MPI-CEC) descubren un proceso fotosintético que proporcionaría una fuente interminable de combustible renovable y económico.
Los investigadores lideraron el estudio que por primera vez identifica un importante proceso fotosintético que permite a las plantas dividir el agua.
El investigador principal, Nick Cox, explicó que si los humanos pudieran dividir el agua usando materiales baratos como lo hizo la naturaleza, la sociedad tendría un suministro interminable de hidrógeno a menor costo para el transporte. Y más aún: sin emisiones de carbono que contribuyan al cambio climático causado por los humanos.
Cox, de la Escuela Química de Investigación de ANU, ofreció detalles de la investigación. Dijo: “Suficiente luz solar llega a la Tierra en una sola hora como para impulsar toda la actividad humana durante más de un año. Las plantas utilizan esta energía cosechada para dividir el agua y producir carbohidratos complejos que proporcionan alimento para que la planta crezca y prospere. Este proceso fotosintético también enriquece nuestra atmósfera con oxígeno para que los animales, incluidos los humanos, puedan respirar. Copiar este proceso de la naturaleza conduciría a nuevas y mejoradas tecnologías de almacenamiento de energía renovable”.
A Process that underpins all life on the planet: new results on the process of water splitting in natural photosynthesis. Researchers from MPI CEC and others publish in @PNASNews. #CO2 #Watersplitting #Photosynthesis @ANUmedia @ruhrunibochum @uppsalauni https://t.co/oQFKvcFLnc pic.twitter.com/0jR0zMvTVy
— MPI-CEC (@mpicec_press) 8 de agosto de 2019
Una enzima involucrada en el proceso fotosintético
Por su parte, Maria Chrysina, investigadora del MPI-CEC, comentó que la investigación sobre el proceso fotosintético reveló la forma como una enzima clave involucrada necesitaba ‘respirar’ para permitir el acceso al agua.
“A la mitad de su ciclo de reacción, la enzima desarrolla la capacidad de estirarse como una concertina. Esto permite que la absorción ordenada de agua comience el proceso de división”, apuntó.
De otro lado, el co-investigador de ANU Eiri Heyno declaró que la división del agua en la naturaleza podría verse obstaculizada sin el paso crítico identificado por el equipo de trabajo.
“Sin la unión cuidadosa y secuencial del agua, se pueden liberar más moléculas de oxígeno reactivas que podrían desentrañar todo el proceso de división del agua”, explicó Heyno.
Participan otros investigadores suecos
En el estudio del proceso fotosintético también participan investigadores suecos. Fue publicado en Proceeding of the National Academy of Sciences de Estados Unidos.
El equipo de investigación utilizó una técnica llamada espectroscopía de resonancia paramagnética electrónica (EPR). Esta creó imágenes en 3D del sitio reactivo involucrado en el proceso fotosintético.
La fotosíntesis podría generar la energía del futuro https://t.co/6JJGXvBxOH pic.twitter.com/odc4jzUngz
— BIOTECNOLOGIA SI (@BIOTECH_SI) 24 de abril de 2016
Cox lidera el establecimiento de una nueva instalación de EPR de última generación en ANU. Lo apoyan el Consejo de Investigación Australiano (ARC) y las universidades de Nueva Gales del Sur, Queensland, Sydney y Wollongong.
Cox puntualizó que esta nueva instalación operará en campos magnéticos mucho más altos de lo que es posible hoy en día. Y permitirá que se tomen medidas más detalladas para investigación médica, biológica, química y de materiales, así como aplicaciones industriales.
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