O descoperire revoluţionară aduce mai aproape de realitate combustibilii 100% regenerabili

Profesorii Rob Stranger şi Ron Pace de la Research School of Chemistry din cadrul Australian National University (ANU) au folosit un proces de modelare computerizată pentru a identifica structura moleculară a regiunii în care are loc procesul de fotosinteză la plante. Profesorul Pace afirmă că această descoperire permite copierea proceselor naturale, identificând pentru prima dată acele molecule de apă din fotosistemul plantei care sunt transformate în oxigen.

„Natura a identificat încă din primele etape ale procesului evoluţionar de pe Terra cum să efectueze acest proces chimic cu o eficienţă foarte apropiată de 100%”, a explicat profesorul.

Profesorul Stranger spune că această reuşită oferă indicii preţioase pe care oamenii de ştiinţă le pot folosi pentru a concepe combustibili alternativi.

„Elementul important al fotosistemului plantelor poartă numele de oxygen-evolving-complex (OEC). Dacă putem să «furăm» secretele naturii şi să înţelegem modul prin care OEC efectuează acest proces chimic, atunci putem să învăţăm să producem hidrogenul mult mai eficient, ceea ce îl va transforma într-un combustibil ideal pentru un viitor în totalitate regenerabil”, a explicat profesorul Stranger.

Oamenii de ştiinţă ştiau că EC conţine patru atomi de mangan şi un atom de calciu, însă în ciuda unui efort ce a durat câteva decenii, aceştia nu reuşseră să determina structura exactă a acestui sistem şi modul în care acesta funcţionează. 

Profesorul Pace spune că „efortul nostru confirmă structura OEC, permiţându-le cercetătorilor să progreseze în eforturile de a dezvolta noi combustibili pe baza fotosintezei”.

Oamenii de ştiinţă pot crea gaz de hidrogen prin „împărţirea” unor molecule de apă, însă acest proces solicită folosirea electricităţii. Profesorul Stranger afirmă că sistemul actual, ce necesită folosirea electricităţii pentru a crea hidrogen, este unul risipitor.

„Aceasta a fost o mare provocare pentru chimişti şi oameni de ştiinţă. Am folosit modelarea computerizată pentru a înţelege cum reuşeşte fotosinteza să obţină hidrogen. Acelaşi lucru l-au făcut şi alţi oameni de ştiinţă, însă nu au avut succes, dar noi am reuşit”, explică Stranger. 

Profesorul Pace afirmă că motivul pentru care ceilalţi cercetători nu au reuşit să înţeleagă procesul fotosintezei constă în faptul că aceştia au subestimat creativitatea naturii. „Se pare că natura, în mod foarte isteţ, nu încarcă procesul mai mult decât este absolut necesar. Acest lucru i-a derutat pe colegii noştri, care nu credeau că natura poate fi atât de isteaţă”, a declarat Pace.

Cercetătorii intenţionează să publice în scurt timp o lucrare pe tema acestei cercetări, urmând ca ulterior să ofere rezultatele cercetării unui laborator care să încerce să reproduce procesul fotosintezei. Oamenii de ştiinţă cred că primele rezultate concrete ale acestei cercetări vor putea fi realizate în următorii 5 ani.

Sursa: ABC News