Até recentemente, apenas países ricos (frios e sem sol) investiam na obtenção de processos de fotossíntese artificial. Com a criatividade típica do brasileiro, cientistas da Unicamp inspiraram-se na clorofila, para descobrir que as porfirinas, que possuem as mesmas propriedades, porém são mais simples e mais fáceis de serem trabalhadas quimicamente que a clorofila, podem substitui-la. E criaram um processo próprio de fotossíntese fora das plantas.
A fase laboratorial do processo mostrou-se promissora e funcional. Agora, a aposta dos cientistas da Unicamp é desenvolver um polímero, para produzir um filme fotoativo que, aplicado em placas metálicas semicondutoras, possam atuar como eletrodos, à semelhança de uma célula solar, para produzir energia, extraindo o hidrogênio da água, a baixo custo. O hidrogênio é o combustível de mais alto valor calorífico. Bingo: carros movidos a fotossíntese artificial, usando água e energia solar, com baixo custo e sem poluição.
Uma vez superada a etapa inicial, o próximo desafio será ampliar a eficiência do conjunto, para transformar a energia solar incidente em energia utilizável pelo Homem. Apesar de ser um dos grandes milagres da Natureza, o processo fotossintético é muito ineficiente: em geral, as plantas mais comuns conseguem uma eficiência de conversão de 1%. Algumas plantas, conhecidas como C4 (porque as primeiras substâncias produzidas pela fotossíntese possuem quatro carbonos, ao invés dos três carbonos das plantas convencionais, chamadas de C3), alcançam valores maiores, embora abaixo da eficiência de algumas algas (5%), e ainda longe do limite teórico de 10%. Cana-de-açúcar, milho, sorgo e capim elefante são alguns exemplos de planta C4, e a sua alta capacidade de produção de biomassa é decorrência da maior eficiência de conversão da energia solar.
É esta particularidade de país tropical que servirá de inspiração para os cientistas da Unicamp, na melhoria da eficiência da conversão energética em seu sistema de fotossíntese artificial. E, as descobertas científicas aplicáveis a este processo também servirão de inspiração para os agrônomos que buscam melhorar a eficiência fotossintética de plantas, sejam elas C3 ou C4.
O autor é Engenheiro Agrônomo, pesquisador da Embrapa Soja.
A fase laboratorial do processo mostrou-se promissora e funcional. Agora, a aposta dos cientistas da Unicamp é desenvolver um polímero, para produzir um filme fotoativo que, aplicado em placas metálicas semicondutoras, possam atuar como eletrodos, à semelhança de uma célula solar, para produzir energia, extraindo o hidrogênio da água, a baixo custo. O hidrogênio é o combustível de mais alto valor calorífico. Bingo: carros movidos a fotossíntese artificial, usando água e energia solar, com baixo custo e sem poluição.
Uma vez superada a etapa inicial, o próximo desafio será ampliar a eficiência do conjunto, para transformar a energia solar incidente em energia utilizável pelo Homem. Apesar de ser um dos grandes milagres da Natureza, o processo fotossintético é muito ineficiente: em geral, as plantas mais comuns conseguem uma eficiência de conversão de 1%. Algumas plantas, conhecidas como C4 (porque as primeiras substâncias produzidas pela fotossíntese possuem quatro carbonos, ao invés dos três carbonos das plantas convencionais, chamadas de C3), alcançam valores maiores, embora abaixo da eficiência de algumas algas (5%), e ainda longe do limite teórico de 10%. Cana-de-açúcar, milho, sorgo e capim elefante são alguns exemplos de planta C4, e a sua alta capacidade de produção de biomassa é decorrência da maior eficiência de conversão da energia solar.
É esta particularidade de país tropical que servirá de inspiração para os cientistas da Unicamp, na melhoria da eficiência da conversão energética em seu sistema de fotossíntese artificial. E, as descobertas científicas aplicáveis a este processo também servirão de inspiração para os agrônomos que buscam melhorar a eficiência fotossintética de plantas, sejam elas C3 ou C4.
O autor é Engenheiro Agrônomo, pesquisador da Embrapa Soja.
