dilluns, 22 de octubre de 2018
Diari Maresme | Independent i Comarcal

Una bateria a partir de la fotosíntesis de les plantes

.

Encara que el títol resulta molt engrescador, analitzem aquest estudi per conèixer el rerefons d’aquesta tecnologia.

Al contrari que en una pel·lícula, poder aquí paga la pena començar pel final. L’estudi realitzat conclou que aquest no serà un sistema fàcil de portar a una escala major, ja que no compensa econòmicament el seu cost amb la vida mitjana de durabilitat. Un dels seus investigadors comenta que, per ara, no es podrien arribar a muntar plaques en una estació fotovoltaica, però sí en exemples més senzills com ara sensors mediambientals.

Doncs, on s’ha arribat amb aquest estudi?

Així queden els cianobacteris impressos. (Font: Nature)

L’equip d’investigadors diu que es tracta d’un dos en un ja que el sistema acoblar per un costat un biobacteri i per l’altre un panell solar. Amb la mida d’una tauleta de 10 polzades aquest sistema és capaç de generar suficient energia elèctrica per fer funcionar un dispositiu electrònic senzill, com ara un rellotge digital o una bombeta LED.

Tot es remunta cap el 2011 quan el MIT ja va imprimir cel·les fotovoltaiques flexibles i va provar amb biologia. En el 2013 es va veure com s’aconseguia imprimir cèl·lules oculars amb una impressora de tinta convencional, però el que ha aconseguit Marin Sawa i la resta del seu equip d’investigadors és imprimir, amb un impressora de tinta, cianobacteris (microbis amb cèl·lules vegetals) funcionals; és a dir, capacitades per realitzar fotosíntesis.

Esquema del sistema biofotovoltaic imprès i la gràfica resultant de la medició de potència de sortida en períodes d’il·luminació i foscor. (Font: Nature)

Així és com ho expliquen els investigadors de la Universitat de Cambridge, el Col·legi Imperial de Londres i el Central Saint Marins en el seu treball publicat a Nature. La impressió dels cianobacteris (del gènere Synechocytis) es va portar a terme amb una HP Deskjet 340. En el procés es va utilitzar una tinta composta per nano tubs de carbono conductius. Es va comprovar que realitzaven la fotosíntesis amb un fluoròmetre de puls de modulació d’amplitud (PAM, uns dispositius que mesuren la clorofil·la).

A mode de recordatori, la fotosíntesis és el procés que permet convertir matèria inorgànica en orgànica fent servir la llum, la qual passa a ser energia química. La clorofil·la és un pigment que contenen les cèl·lules vegetals, i és imprescindible per a quest procés ja que absorbeix l’energia lumínica.

D’aquesta manera el que es va fer va ser imprimir sis capes d’un bioelectrode (combinant cèl·lules i un material elèctrode inert) sobre paper, mesurant el corrent que generava el sistema a l’incidir la llum. Al comprovar que el sistema generava electricitat, van unir nou unitats (cel·les fotovoltaiques) per alimentar un rellotge digital. Aquestes nou cel·les fotovoltaiques produïen un corrent d’1,5 volts i uns 2 microampers.

La imatge “a” mostra una representació esquemàtica del mòdul bioelèctric imprès, amb la tira verda (cianobacteris), l’ànode (2), el càtode (3) i el paper (4). La imatge “b” mostra un paper DIN A4 amb el circuït imp`res. (Font: Nature)

Per anar una mica més enllà i concloure, el sistema planteja tenir una font d’energia senzilla, però més eficient que altres sistemes experimentats anteriorment. El sistema hauria de funcionar com a biopanell solar de dia i com a biobacteri de nit; tot a esperes de millores en aquest descobriment.

Es considera que poden sorgir moltes aplicacions per a aquest paper energètic. Es parla d’un possible sistema domèstic de monitorització de la qualitat de l’aire i, al tractar-se de materials biodegradables, al retirar-se es podrien reciclar sense malmetre el medi ambient.

Text: Vicenç Llobet

Deixa un comentari

» Normes d'ús dels comentaris
produït per