La fotosíntesis artificial es un campo de investigación que busca replicar el proceso de la fotosíntesis natural de las plantas para producir hidrógeno y oxígeno, de manera similar a como las plantas realizan su fotosíntesis a partir del sol y el agua.
Se estima que el hidrógeno será en el futuro próximo un importante combustible: 1. Para la descarbonización de la industria y de otros sectores. 2. Para el almacenamiento de energía eléctrica como complemento de las baterías. 3. Para la movilidad de los vehículos. Y será un destacado combustible, puesto que nos sobra la materia prima para extraer hidrógeno, si el 71% aproximadamente de la superficie de la Tierra está cubierto por agua.
Radica la diferencia de la fotosíntesis natural que se presenta en las hojas de las plantas, con la fotosíntesis artificial, en que se realiza ésta con dispositivos diseñados por los seres humanos.
La fotosíntesis artificial utiliza materiales semiconductores como óxidos metálicos o polímeros para absorber la luz solar. La energía de la luz solar excita los electrones de los semiconductores para generar una corriente eléctrica. Esta corriente divide el agua, el H2 O, en hidrógeno H y oxígeno O2.
El hidrógeno que se liberaría durante la reacción de la división del agua se almacenaría para su uso posterior como combustible limpio. Este hidrógeno sobresaldría por tener el precio más bajo entre todos los combustibles conocidos hasta hoy.
El hidrógeno y las baterías gigantescas figurarían como los dos complementos más importantes empleados con el fin de almacenar energía eléctrica, para cuando ya no sople el viento ni brille el sol.
La fotosíntesis artificial es un campo de la investigación apasionante, en el cual sobresalen dos universidades:
- Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). El químico Daniel Nocera ha creado un catalizador de fósforo y de cobalto que escinde el agua a temperatura ambiente.
- Universidad Monash (Australia). Un equipo de expertos internacionales en esta universidad se está valiendo del manganeso para extraer hidrógeno y oxígeno del agua mediante energía solar y electricidad.