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Edición 361

CIENCIA Y TECNOLOG√ćA

 

portada 27

QUE TE QUIERO VERDE

Dr. Hernán Edrían Chavarría Aguilar

ES MUY TRISTE contrastar las fotos a color de los primeros satélites climáticos contra los actuales, hoy los continentes se ven cada vez más de un color pardo verduzco y con desiertos crecientes. Menos plantas…

DESDE LA PRIMARIA nos ense√Īan acerca de la fotos√≠ntesis y lo importante que es para todos los seres vivos, es un proceso complejo en el que intervienen docenas de enzimas que catalizan reacciones individuales, todo el proceso puede dividirse en dos fases principales que interact√ļan mediante mol√©culas transportadoras de energ√≠a: Las reacciones luminosas, que dependen de la luz del Sol, y las reacciones oscuras que pueden ocurrir sin ella.

Todas estas reacciones tienen mucha importancia desde los puntos de vista científico y económico, dada su potencial aplicación en la explotación de la energía solar; sin embargo, el proceso es tan complejo que no fue sino hasta este siglo XXI que fue posible replicarlo en un laboratorio.

Usos de la energía solar

DESDE QUE se lograron, los procesos inspirados en la fotos√≠ntesis natural se busca utilizar la energ√≠a solar para producir otros tipos de energ√≠a, que sea aprovechable de manera limpia y eficiente, de forma que en un futuro se pueda producir una ‚Äúplanta artificial‚ÄĚ que a partir de CO2 y luz sea capaz de almacenar energ√≠a en forma de carbohidratos, compuestos org√°nicos y aceites.

Esto hace que la fotosíntesis artificial (FA) sea una tecnología atractiva no sólo desde el punto de vista práctico y económico, sino también desde el ecológico, ya que ayudaría a mitigar o revertir el calentamiento global. El reto principal presentado por la FA es que la fotosíntesis natural es ineficiente. Las plantas sólo convierten alrededor de 1% del carbón y agua en carbohidratos, esta eficiencia se ha aumentado en laboratorio a alrededor del 10%, e investigadores de la Universidad de Monash en Melbourne, Australia, han logrado 22% de eficiencia.

Hay quienes buscan aplicar este mismo proceso para producir hidr√≥geno como combustible, y con ello lograr lo que se ha deseado ya por d√©cadas, entrevistado al respecto Bill Gates a dijo Reuter: ‚Äúsi trabaja ser√≠a m√°gico‚ÄĚ, ‚Ķ‚Äúporque con combustibles l√≠quidos no tienes el problema de la intermitencia de las bater√≠as. Pones el l√≠quido en un gran tanque y lo quemas hacia cualquier destino que quieras‚ÄĚ. Y es que el hidrogeno licuado, tiene una enorme ventaja sobre las bater√≠as por ser m√°s ligero y menos voluminoso.

Nuevos carros eléctricos

LA FA APUNTA A DIVIDIR EL AGUA de cualquier fuente en sus componentes (hidr√≥geno y ox√≠geno) y utilizar el carb√≥n de la atm√≥sfera, mediante la luz del sol; hoy d√≠a el hidr√≥geno producido v√≠a FA s√≥lo est√° disponible para su uso en las celdas de combustible de los nuevos carros el√©ctricos (que tambi√©n sirven para guardar energ√≠a solar). Otra posibilidad con la FA es que con la correcta combinaci√≥n de sus reacciones, se puede producir metanol √ļtil para los motores de combusti√≥n interna.

China se ha convertido en el mayor consumidor de metanol en el mundo, mezclándolo en las estaciones de gasolina en niveles de hasta 15% para los vehículos particulares, y hasta del 85% para los vehículos de transporte comunitario y carga.

Una variante del proceso de FA ha sido usada en la ingenier√≠a gen√©tica/metab√≥lica de bacterias para producir fertilizante en base de nitr√≥geno directo en el suelo ‚ÄĒt√©cnica que podr√≠a impulsar la producci√≥n de cosechas en lugares sin f√°cil acceso a fertilizantes convencionales.

Esto abre la puerta a que eventualmente, este mismo tipo de bioingeniería en las bacterias pueda hacerlas capaces de reutilizar la enorme cantidad potencial de hidrógeno (también producido por la FA) y las millones de toneladas de celulosa residual de los cultivos (cáscaras, tallos, hojas, etc.) que hasta hoy es sólo basura, usándolos para producir un amplio rango de productos muy baratos, incluidas drogas, fertilizantes, combustibles y plásticos, dependiendo claro, de las modificaciones específicas introducidas en las bacterias.

Bill Gates ‚Äďsiempre en pro de las nuevas tecnolog√≠as energ√©ticas en general y de la FA en particular‚Äď, ha fundado la coalici√≥n de avances energ√©ticos, una asociaci√≥n global de inversionistas privados que intentan aportarle recursos a la investigaci√≥n de energ√≠a limpia fundada por su gobierno. √Čl ve como un imperativo el desarrollo de nuevas formas de energ√≠a como la FA, y espera que causando cierta inestabilidad el sector energ√©tico apurar√° este tipo de descubrimientos y cambios positivos: ‚ÄúNecesitamos sorprenderlos mostrando que estas maneras alternativas de hacer energ√≠a pueden establecerse y funcionar de manera econ√≥mica‚ÄĚ dijo y agreg√≥: ‚ÄúSi hemos de evitar niveles de calentamiento que sean m√°s peligrosos, debemos movernos a m√°xima velocidad‚ÄĚ.

Por un planeta verde

HAY CONSENSO CIENT√ćFICO en cuanto a que el da√Īo generado al clima no ser√° reversible a corto plazo, aunque hoy se detuviera la liberaci√≥n de gases de invernadero a la atm√≥sfera, los que ya est√°n en ella no regresar√°n de modo natural a los dep√≥sitos minerales sino tras un periodo de miles de a√Īos, s√≥lo habr√° recuperaci√≥n medible en unas pocas generaciones, si la humanidad hace un esfuerzo conjunto para eliminar los que han sido liberados en masa por m√°s de 250 a√Īos (desde el inicio de la revoluci√≥n industrial) y claro, hoy est√° la amenaza de los poderosos que niegan el origen humano del calentamiento global.

No lo veremos nosotros, pero quiero que las generaciones en los siglos venideros vuelvan a admirar los continentes del planeta de un abundante y bello color… verde.



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