Energia pulita, grazie alla fotosintesi chimica

Per produrre energia pulita, alcuni scienziati italiani della SISSA, avrebbero sintetizzato una nuova molecola in grado di mimare il processo di fotosintesi per la creazione di idrogeno

Produrre energia pulita attraverso la sintesi chimica di una nuova molecola artificiale in grado di mimare il processo di fotosintesi clorofilliana per la creazione di idrogeno. E’ questo, in pratica, l’obiettivo principale della ricerca condotta da un gruppo di scienziati italiani della SISSA (la Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati di Triste), i cui risultati sono stati pubblicati recentemente sui ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS).

Per produrre energia pulita e rinnovabile, gli scienziati, in particolare, vorrebbero  integrare la nuova molecola artificiale ‘Ru4-poliossimetalato’ – Ru4-POM, (sintetizzata in laboratorio), all’interno di speciali celle solari, con lo scopo di sfruttare la radiazione luminosa in due modi: sia per il consumo diretto di elettricità in rete, sia per la creazione di idrogeno, (attraverso ossidazione di acqua), da stoccare e trasportare con facilità.

Per produrre energia pulita attraverso la fotosintesi artificiale, è stato ovviamente necessario studiare a fondo i ‘comportamenti’ dello stesso processo in natura: per attivare questo meccanismo chimico, in particolare, verrebbero utilizzati dei catalizzatori (simili a quelli creati in laboratorio) in grado di ‘tagliare ed incollare’ altre molecole che, in questo caso specifico, riuscirebbero ad ossidare l’acqua, separando l’idrogeno dall’ossigeno. 

Produrre energia pulita attraverso la fotosintesi, è stato quindi lo scopo principale delle ricerche condotte dagli scienziati della Sissa che, attraverso l’individuazione di una molecola (da creare attraverso tecniche di sintesi chimica non troppo costose), fosse in grado di imitare e migliorare lo stesso tipo di processo in modo artificiale con catalizzatori inorganici, più veloci e resistenti di quelli naturali.

Produrre energia pulita attraverso la fotosintesi artificiale, sarebbe quindi possibile,  grazie ad un’analisi attenta della nuova molecola Ru4-POM: secondo gli scienziati infatti,  quattro atomi di Rutenio, all’interno della molecola, veicolerebbero l’intera reazione di catalisi. ‘Questo significa – spiegano i ricercatori – che ora che sappiamo come debbano essere ordinati gli atomi che causano il processo ossidativo dell’acqua e li potremmo sostituire uno a uno con altri elementi economici, cercando di ottenere un’efficienza simile a quella del Rutenio’.

Produrre energia pulita con questo nuovo sistema, permetterebbe quindi di superare il problema legato all’utilizzo immediato (e alla non conservabilità) della fonte solare. L’energia prodotta dai pannelli solari, sia essa termica o elettrica, deve infatti essere utilizzata immediatamente. La creazione di celle solari in grado di produrre energia in un modo facilmente immagazzinabile e trasportabile, è quindi la sfida del futuro dell’energia solare.

(Matteo Ludovisi)