Fotossíntese artificial
Depois de vaguearem pela baixa de Amsterdão, tirando fotos dos famosos canais pitorescos, Max e Lily dirigiram-se para a, mundialmente famosa, Universidade de Amsterdão. Parte da sua iniciativa em energia solar passava por ali, estavam a trabalhar na fotossíntese artificial.
Ambos sabiam que não haveria melhor forma de terminar a sua viagem do que ganhando mais conhecimento sobre esse precioso projeto; projeto esse que criou um processo capaz de imitar a forma que a natureza produz energia há milhões de anos, capaz de produzir energia para as necessidades da civilização moderna.
“Nós usamos energia para fazer inúmeras coisas, mas existem três requerimentos básicos”, iniciou Lily. “Para o aquecimento, produção de eletricidade e transportes. A fotossíntese artificial irá ajudar nas duas últimas”.
Contudo Max não pode deixar de se sentir um pouco desapontado. Ergueu ao nível dos olhos uma proveta que continha uma célula fotocatalítica em água. Muitas bolhas pequenas estavam a ser libertadas, “Isto é uma folha artificial?”, perguntou ele lendo a etiqueta. “Estava à espera de algo… mais verde”, queixou-se ele.
“Tal como?”, perguntou Lily. “Pode não ser verde na cor, mas funciona com o mesmo princípio de uma folha”, continuou ela. “Sabes sequer o que é a fotossíntese?”, brincou.
Max disse que sabia perfeitamente o que era a fotossíntese. Plantas que absorvem a luz solar e a convertem em energia química. Elas combinam o dióxido de carbono que capturam da atmosfera com água para criarem o seu alimento, glucose e oxigénio.
“A glucose é um hidrato de carbono”, acrescentou Lily. “E esta folha artificial que estás a segurar faz algo semelhante. Usa energia solar para separar água em oxigénio e hidrogénio. Vês as bolhas? São oxigénio e hidrogénio. O oxigénio está a sair da frente da folha e o hidrogénio da parte de trás. O hidrogénio é usado como combustível.”
Enquanto que na natureza os combustíveis utilizados são hidratos de carbono, proteínas e gorduras, neste caso os cientistas estão à procura de combustível capaz de alimentar carros e eletricidade para o funcionamento dos equipamentos. A fotossíntese artificial é o processo que prepara combustível de nada mais além de água, luz solar e dióxido de carbono. É um processo vital, a criação de um mundo que não precisa mais de combustíveis fósseis.
Combinando o dióxido de carbono com água, a fotossíntese produz hidrocarbonetos. Feitos de hidrogénio e carbono, os hidrocarbonetos como o propano e octano são os componentes básicos da gasolina e gás natural, e durante séculos foram utilizados como combustíveis. Este tipo de fotossíntese artificial tem também a vantagem de reduzir o dióxido de carbono na nossa atmosfera.
“Mas agora como é feito?”, questionou Max em voz alta. Lily disse-lhe que havia uma palavra que explicava tudo: catalisadores. Um catalisador é um material que acelera a reação química. Novos catalisadores tem vido a ser desenvolvidos para permitir a fotossíntese artificial.
Quando estes catalisadores são adicionados a materiais que absorvem a luz, a produção eficiente de combustíveis como o metanol tornar-se-ia possível. Ao início, metais preciosos como a platina ou o irídio eram usados como catalisadores. Eram muito caros, então alternativas novas e mais baratas tinham de ser desenvolvidas. Por exemplo, um catalisador que é inofensivo, amigo do ambiente e também muito estável, é o dióxido de titânio. Além disso, algumas ligas metálicas provaram ser catalisadores eficientes. Uma em particular, a liga de zinco-molibdénio-níquel (NiMoZn), é muito eficiente para a produção de hidrogénio.
Tanto Max e Lily estavam muito impressionados com a realização. Pode não parecer uma folha, mas atua como tal. A fotossíntese artificial reduz o dióxido de carbono atmosférico, fornecendo ar fresco, enquanto cria combustível para alimentar tanto carros e equipamentos eletrónicos. Eficiência, preocupação com o ambiente, sustentabilidade: o caminho para um mundo novo, um mundo melhor, já foi delineado.