Árbol artificial, la fotosíntesis artificial de forma económica
Diseñan un árbol artificial que absorbe CO2 igual que los bosques naturales. Este invento podría ser una solución al cambio climático. Estos árboles artificiales podría absorber 90.000 toneladas de CO2 en un año, equivalente a las emisiones de unos 15.000 vehículos.

Índice - 11 de Octubre del 2010
Tema: Energías renovables / Subcribirse

Árboles artificiales para capturar CO2.

Plantar árboles artificiales para capturar las emisiones de dióxido de carbono (CO2), es la propuesta del Instituto de Ingeniería Mecánica (Reino Unido) para luchar contra el cambio climático. Los árboles de diseño son en realidad captadores de CO2 que, al igual que los ejemplares naturales, absorben este gas que provoca el calentamiento.

Una vez que las hojas artificiales capturan el gas, este se entierra, al igual que en los dispositivos industriales de captura y almacenamiento de CO2. Los ingenieros británicos calculan que el Reino Unido necesitaría instalar 100.000 árboles artificiales, que atrapan 10 toneladas de este gas al día, para capturar todas las emisiones dispersas del país. Pero es un remedio caro: cada árbol tiene un coste de unos 13.900 euros.

Además, el instituto ha lanzado en su estudio de ingeniería climática un proyecto para colocar en las fachadas paneles de algas que absorban el CO2 mediante la fotosíntesis y placas reflectantes para reducir la luz solar que llega al suelo. Imagen: lavanguardia

Instalan el primer árbol artificial viable del mundo

Un equipo de ingenieros peruanos ha desarrollado un sistema denominado PAU-20, con el que se pueden purificar 200.000 metros cúbicos de aire al día, es decir, la cantidad diaria de aire que respiran 20.000 personas. Los contaminantes del aire quedan fijados en agua mediante un proceso que produce aire limpio. Ya hay una instalación piloto en Lima, pero sus creadores esperan que el proyecto se expanda a ciudades de todo el mundo. El depurador, conocido como superárbol, proporciona asimismo valiosa información sobre la contaminación biológica ambiental y es capaz de fijar al día tanto CO2 como una hectárea de eucaliptos.

Se trata de un dispositivo que permite eliminar partículas en suspensión y gases contaminantes, como el dióxido de carbono, con la finalidad de limpiar grandes volúmenes de aire contaminado, en especial en aquellas zonas urbanas altamente contaminadas.

El Superárbol es capaz de purificar, eliminando polvo, gérmenes y bacterias, un volumen de aire de 8.334 metros cúbicos por hora, hasta llegar a los 200.000 metros cúbicos diarios, aseguran los ingenieros.

El aparato tiene un tamaño de cinco metros de alto por tres metros de ancho, pesa 1.200 kilogramos y precisa de 60 litros de agua para la destilación del aire contaminado. El aire y el agua, bajo condiciones termodinámicas adecuadas, logran equilibrar su entalpía (proceso de absorción termodinámico), produciendo la fijación de los contaminantes del aire en el agua en un proceso continuo.

De esta forma, el aire sucio entra por un lado de la máquina y, por el otro lado, sale aire puro. Los contaminantes quedan fijados en el agua, que es depositada en un desagüe, en forma de lodo estéril y agua no potable.

Es capaz de fijar un 8% del dióxido de carbono del aire tratado en el agua en un día de operación, lo que equivaldría aproximadamente a la labor de una hectárea de eucaliptos en ese mismo periodo de tiempo.


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fotosíntesis árboles artificiales


Un nuevo material permite la fotosíntesis artificial de forma económica.

Ingenieros de la Universidad japonesa de Kyoto han desarrollado un material construido a base de nanopartículas muy puras de dióxido de manganeso que podría utilizarse para reproducir la fotosíntesis natural de forma artificial y a muy bajo costo.

Estas nanopartículas, que desempeñan un papel fundamental en el proceso de la fotosíntesis, se obtienen mediante una especial técnica de combustión. El reducido tamaño de estas partículas, de varios nanómetros, convierte al nuevo material en más reactivo y eficaz para imitar el fenómeno natural de la fotosíntesis. Teóricamente, podría reducir 300 veces más que las plantas el dióxido de carbono presente en la atmósfera.


Un grupo de ingenieros de la universidad de Kyoto, liderado por el profesor Hideki Koyanaka, ha desarrollado un material que podría ser utilizado para reproducir a muy bajo costo el proceso de la fotosíntesis de las plantas, de manera artificial.

El nuevo material, del que informa el diario japonés Nikkei, se ha conseguido utilizando una especial técnica de combustión que permite producir nanopartículas muy puras de dióxido de manganeso, que desempeñan un papel fundamental en el proceso de la fotosíntesis.

El reducido tamaño de estas partículas, de varios nanómetros, convierte al nuevo material en más reactivo y eficaz para imitar el fenómeno natural de la fotosíntesis, con la ventaja adicional de que el nuevo material podría reducir 300 veces más que las plantas el dióxido de carbono presente en la atmósfera.

La llamada fotosíntesis artificial es un campo de investigación que intenta reproducir la fotosíntesis natural de las plantas, por la que éstas convierten el dióxido de carbono y el agua en carbohidratos y oxígeno utilizando la luz solar. La fotosíntesis artificial, que hasta el momento se encontraba en un estadio inicial de desarrollo, podría verse potenciada por los resultados de la labor de los ingenieros japoneses.

SISTEMAS BARATOS

Gracias al nuevo material desarrollado en la Universidad de Kyoto, será posible la utilización de sistemas baratos y eficaces para sintetizar los azúcares y el etanol a partir de la luz y del dióxido de carbono, reduciendo en el proceso la cantidad de emisiones de dióxido de carbono lanzadas a la atmósfera.

Aplicando una innovadora técnica de combustión, estos ingenieros han conseguido producir partículas de dióxido de manganeso altamente puras y del tamaño de varios nanómetros. Estas partículas forman la base del innovador material.

El manganeso cuesta varios cientos de yenes (un yen equivale a 0.00653122 euros) por kilo, y jugaría un importante papel en el proceso artificial de imitación de la fotosíntesis. El pequeño tamaño de sus partículas hace que el nuevo material sea más reactivo y eficaz en el proceso de síntesis de azúcares o etanol.

REDUCCIÓN DEL DIÓXIDO DE CARBONO

Las plantas, durante el proceso de la fotosíntesis, consumen dióxido de carbono. Los ingenieros japoneses señalan que, en teoría, el nuevo material de manganeso puede reducir hasta 300 veces más que las plantas el dióxido de carbono presente en la atmósfera.

Aparte de su bajo coste, por tanto, tiene un valor ecológico. Ahora, los ingenieros se plantean su comercialización en dispositivos prácticos, de pequeño tamaño, que en principio serían utilizados para reducir las emisiones de dióxido de carbono en su misma fuente de producción, es decir, que se instalarían en los coches o fábricas.

FRENAR EL CALENTAMIENTO

En general, y al igual que en la fotosíntesis natural (dividida en la fase de reacción dependiente de la luz y la segunda fase, de reacción independiente de la luz), la fotosíntesis artificial consta de dos fases.

En la primera de ellas, se separa el oxígeno del hidrógeno, y este último puede emplearse en máquinas que se alimenten de hidrógeno para producir energía gracias a las llamadas "tecnologías del hidrógeno".

En la segunda fase, se imitaría la segunda fase de la fotosíntesis natural, en la que las plantas convierten el dióxido de carbono en glucosa (forma de almacenaje de energía para el desarrollo y crecimiento de las plantas), aplicando el mismo procedimiento a escala industrial, de manera que pueda contrarrestarse el calentamiento global.

De manera específica, esta segunda fase de la fotosíntesis artificial supondría la posibilidad de eliminar el exceso de dióxido de carbono de la atmósfera. Autor: Vanessa Marsh


Fotosíntesis artificial

La fotosíntesis artificial es un campo de investigación que intenta imitar la fotosíntesis natural de las plantas, con el fin de convertir dióxido de carbono y agua en carbohidratos y en oxígeno, utilizando para ello la luz del Sol.

En la fotosíntesis natural intervienen docenas de enzimas que catalizan varias reacciones individuales, pero todo el proceso puede dividirse conceptualmente en dos fases principales que interactúan mediante moléculas transportadoras de energía: las reacciones luminosas, que dependen de la luz del Sol, y las reacciones oscuras, que pueden ocurrir en ausencia de luz.

Estas reacciones tienen mucha importancia tanto desde el punto de vista científico como desde el punto de vista económico, dada su potencial aplicación en la explotación de la energía solar, sin embargo el proceso es tan complejo que aún en un laboratorio es difícil de replicar.

El término fotosíntesis artificial se aplica a aquellos procesos que, inspirados en la fotosíntesis natural, buscan utilizar la energía solar para producir otros tipos de energía que puedan ser aprovechados por el hombre de manera limpia y eficiente, de forma que en un futuro se pueda producir una "planta artificial" que sea capaz de almacenar energía en forma de compuestos orgánicos a partir de bióxido de carbono y agua.

Esto hace que la fotosíntesis artificial sea una tecnología atractiva no sólo desde el punto de vista práctico y económico, sino también desde el punto de vista ecológico, ya que potencialmente podría ayudar a mitigar o revertir algunos de los efectos adversos producidos por el consumo de combustibles fósiles como el calentamiento global.

Las investigaciónes en cuanto a fotosíntesis artificial se pueden dividir de acuerdo con la fase de la fotosíntesis natural que buscan replicar: la separación de moléculas de agua para obtener hidrógeno y oxígeno que ocurre en la fase luminosa, y la fijación del bióxido de carbono que ocurre en la fase oscura.

Fuentes: Wilk¡pedia, publico.es, tendencias21.net
Tema: Energías renovables

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