A fotossíntese sintética também conhecida como folha artificial é uma invenção de um químico americano, Daniel Nocera, do Instituto de Tecnologia d Massachusetts, MIT. O dispositivo criado é capaz de produzir energia partindo da luz solar (não diretamente do sol) e da água. No projeto, a iluminação natural é usada para quebrar as moléculas da água. A ideia da fotossíntese sintética foi criada inspirando-se no processo natural realizado pelas plantas, por isso, foi dado esse nome a invenção.
A invenção do químico americano é considerada a fonte de energia limpa mais próxima do tema “verde”. Porque o dispositivo, a folha artificial, consegue transformar a luz natural e a água em energia sem gerar nenhum tipo de poluição ao meio ambiente e é exatamente isso que as plantas fazem durante o processo natural chamado fotossíntese.
A fotossíntese sintética não pode ser comparada com o processo das células fotovoltaicas tradicionais, também chamadas de células solares. A explicação é simples, a folha artificial do químico Daniel Nocera não gera a energia partindo diretamente da luz solar. Ela usa a iluminação do sol para romper as moléculas de água (H2O) no início do processo artificial. Em seguida, os átomos de oxigênio e hidrogênio são armazenados em uma célula chamada de “combustível”, e daí é que pode ser produzida a energia elétrica, naquele momento ou pode continuar armazenada para uso posterior. Os dois combustíveis são usados para gerar eletricidade.
Fotossíntese Sintética: A Chamada Folha Artificial
O desenvolvimento da fotossíntese sintética teve início no ano de 2008. O químico americano iniciou os estudos e o processo de realização do projeto com uma equipe formada por cerca de 10 pesquisadores. Porém, a primeira apresentação da ideia da folha artificial aconteceu no 241 Encontro da Sociedade Norte Americana de Química, em março de 2011, na Califórnia, nos Estados Unidos.
Apesar de parecer uma ideia completamente inovadora, a folha artificial de Daniel Nocera não foi o primeiro projeto do tipo a ser desenvolvido. A ideia da fotossíntese artificial criada pelo grupo do químico, já tinha sido realizada também em 1997. Esse projeto anterior foi idealizado por Oscar Khaselev e John A do Laboratório Nacional de Energia Renovável dos Estados Unidos. Os americanos tiveram o resultado da pesquisa publicado na Revista Science, porém, o projeto desenvolvido por eles se apresentou instável, e um outro ponto negativo era o preço dos materiais usados pelos químicos, exageradamente caros.
A fotossíntese artificial desenvolvida por Daniel Nocera é considerada aquela que conseguiu o resultado mais bem-sucedido. E um dos motivos é o baixo investimento necessário para a produção do equipamento que foi necessário para desenvolvê-la. O químico ressaltou em muitas entrevistas na época de apresentação do projeto que havia desenvolvido uma folha artificial com “materiais abundantes na Terra”, e por isso, fazia dela algo bom comercialmente falando.
Como Funciona a Fotossíntese Sintética
O aparelho capaz de fazer a fotossíntese sintética, isto é, a folha artificial tem um tamanho que podemos comparar a aquele de uma carta de baralho. Essa pequena máquina usa basicamente células solares de silício, catalisadores (substância que serve para provocar ou acelerar as reações químicas) e circuitos eletrônicos. Esses catalisadores são compostos por cobalto e níquel, que quando são estimulados pela luz solar fazem a quebra das moléculas de água, como foi dito no início desse artigo. É claro que explicando dessa forma parece ser um processo simples, e é no que diz respeito ao funcionamento, porém, não na ideia desenvolvida.
O seu idealizador assim como outros químicos esperam que a fotossíntese sintética possa ser uma fonte de energia alternativa e que beneficie principalmente países em desenvolvimento.
Falando em mais alguns detalhes do projeto de fotossíntese sintética, ressaltamos que o processo faz gerar energia suficiente por um dia para abastecer uma casa com apenas 4 litros de água sob o sol. Por isso, o químico deseja levar a folha artificial principalmente para países em desenvolvimento, lugares que a energia elétrica nem chegou ainda ou possibilitando dispensá-la optando pela fonte “natural”.
Sobre o Investimento Para o Projeto De Fotossíntese Sintética
Como foi dito anteriormente, até mesmo em comparação com projetos precedente ao do químico Daniel Nocera, a fotossíntese sintética tem baixo custo. E desde da apresentação da ideia a folha artificial também beneficiou o seu criador e claro, sua equipe. A ideia inovadora e que contribui para a preservação do meio ambiente, atraiu muitos investidores, entre eles o conglomerado indiano Tata Group, proprietário das marcas de automóveis Jaguar e Land Rover. O grupo investiu mais de 9,5 milhões de dólares na empresa do químico Daniel Nocera. A empresa se chama Sun Catalytix e recebe os investimentos para continuar o trabalho de pesquisa, desenvolvimento e produção de novos protótipos baseados na tecnologia da fotossíntese sintética.
Sobre o Investimento Para o Projeto De Fotossíntese Sintética
De quando desenvolveu a ideia inovadora, o químico americano estipulou prazos ambiciosos para que o projeto saísse do seu laboratório e passasse a fazer parte da realidade de muitas comunidades. O que seria uma boa ajuda para as folhas que fazem a fotossíntese natural. Nada como uma ajudinha, mesmo que artificial. O seu idealizar Daniel Nocera declarou em ocasião de algumas entrevistas, que 2014 seria o ano em que o projeto poderia está saindo dos laboratórios.
A seguir uma das declarações do químico americano Daniel Nocera quando apresentou pela primeira vez a sua folha artificial, a sua fotossíntese sintética: “Uma folha artificial funcional tem sido uma espécie de cálice sagrado da ciência há décadas e acreditamos que tenhamos conseguido desenvolvê-la. Nossa folha se mostrou promissora como uma fonte de energia de baixo custo para residências pobres em países em desenvolvimento, por exemplo. Nosso objetivo é fazer com que cada casa tenha sua própria geração de eletricidade”.
Um detalhe curioso é que apesar do nome fotossíntese sintética, de se tratar de uma folha artificial e de ter folhas verdes como base, o dispositivo desenvolvido por Daniel Nocera está bem longe de parecer um vegetal. De ligação com a folha somente o resultado energético, que de somente não tem nada, porque seria uma grande alternativa como já foi dito e pode ser observado.
