Sabrina Del Fico Basandosi sull'osservazione della natura, i ricercatori di Cambridge hanno messo a punto una "foglia" in grado di produrre energia pulita semplicemente galleggiando in acqua
@University of Cambridge
Produrre energia elettrica dai raggi solari e dalla forza dell’acqua utilizzando la “fotosintesi” di speciali foglie artificiali che lavorano a servizio di noi esseri umani. È quello che hanno immaginato alcuni ricercatori dell’Università di Cambridge, che hanno messo a punto dei dispositivi a basso costo così leggeri da poter galleggiare sull’acqua e che rappresentano una valida alternativa alle fonti energetiche fossili.
Il mondo delle energie rinnovabili sta facendo passi da gigante in questi ultimi anni – complici anche la crisi dell’energia dovuta al conflitto in Ucraina e la crescente attenzione verso la sostenibilità – e queste tecnologie risultano essere sempre più efficienti ed economiche.
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Purtroppo per, nonostante i passi in avanti, il processo di abbandono delle fonti energetiche fossili sta avvenendo ancora troppo lentamente in alcuni settori – come quello dei trasporti di persone e merci, ancora fortemente dipendente da gas e petrolio. Si pensi che, ad oggi, circa l’80% del commercio via mare è alimentato da combustibili fossili – numeri ormai inaccettabili per la crisi climatica in atto.
Se il progetto dei ricercatori inglesi diventasse una realtà e si diffondesse su larga scala, le “foglie artificiali” potrebbero essere installate anche in corsi d’acqua inquinati, nei porti e in mare aperto, e aiutare così a ridurre la dipendenza del settore dei trasporti dalle fonti non rinnovabili.
Ma come funzionano questi leggerissimi dispositivi?
I ricercatori hanno tratto ispirazione dal comportamento delle piante e, in particolare, dal modo in cui queste ricavano energia dal sole attraverso i processi di fotosintesi per dare vita a un dispositivo leggero e flessibile proprio come una foglia vera che fosse in grado di trarre energia da elementi naturali, come l’acqua o la luce solare.
Dopo alcuni anni di ricerca, nel 2019 è stata sviluppata la prima “foglia” in grado di produrre gas di sintesi a partire da luce solare, anidride carbonica e acqua: il gas di sintesi, costituito essenzialmente da monossido di carbonio e idrogeno, è un elemento chiave nella filiera di prodotti chimici e farmaceutici.
Ma i ricercatori non si sono fermati e hanno continuato a migliorare la “foglia”, cercando di ridurre al minimo i materiali utilizzati nella creazione del dispositivo in modo da renderla sempre più leggera, flessibile e soprattutto economica.
La sfida per il team di ricerca di Cambridge era come creare assorbitori di luce estremamente sottili e proteggerli dalle infiltrazioni d’acqua. Per vincerla, i ricercatori hanno utilizzato ossidi metallici a film sottile e un minerale chiamato perovskite; i dispositivi sono stati poi ricoperti con strati micrometrici a base di carbonio idrorepellenti che impedivano il degrado dell’umidità.
@University of Cambridge
Il risultato è straordinario: non solo il dispositivo funziona perfettamente, ma è anche leggero e flessibile, resiste all’acqua e sembra una vera foglia. I primi test in ambiente naturale, effettuati a Cambridge, hanno dimostrato che le “foglie” sono in grado di scindere l’acqua in idrogeno e ossigeno o di ridurre la CO2 in gas di sintesi.
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Fonti: Nature / University of Cambridge
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