El Institut Català de Investigació Química, subvencionado con 8 MEUR por un dispositivo que replica la fotosíntesis

El Instituto Catalán de Investigación Química (ICIQ) acaba de recibir 8 millones de euros de la Comisión Europea para desarrollar un dispositivo íntegro que replique la fotosíntesis de forma artificial. Se trata de un proyecto liderado por el ICIQ, donde participan grupos de investigación de varios países europeos -y también con la presencia de la empresa Covestro. Este proyecto de fotosíntesis artificial, denominado 'A-LEAF', uno de los mayores que han recibido financiación europea, se enmarca con el objetivo general de encontrar fuentes de energía alternativas en los combustibles fósiles. Según informan fuentes del centro de investigación, la idea es desarrollar un dispositivo fotovoltaico capaz de reproducir completamente la fotosíntesis para obtener combustibles y productos de valor añadido a partir de sólo agua, CO2 y la luz solar. El proyecto se coordina desde el ICIQ, que tiene la sede en Tarragona, y recibe la colaboración de trece instituciones diferentes de ocho países europeos.

El proyecto 'A-LEAF', descrito como «una hoja artificial, una celda 'fotoelectrocatalítica' a partir de materiales abundantes para producir productos y combustibles derivados de CO2», ha recibido financiación de HECHO Proactive 2016, un programa dentro del Horizonte 2020. Con cerca de 8 millones de euros, es uno de los proyectos de fotosíntesis artificial mayores que han recibido financiación de la Comisión Europea. El proyecto, coordinado por el profesor José Ramón Galán-Mascarós de l'ICIQ en Tarragona, empezará en enero y tiene una duración de 48 meses.

Según se informa desde el ICIQ, el proyecto quiere encontrar una alternativa a los combustibles fósiles mediante un dispositivo capaz de mimetizar la fotosíntesis que hacen las plantas. El objetivo es conseguir la transformación directa del agua y el CO2 en oxígeno y materia orgánica -metanol, metano- utilizando sólo la luz del sol. Los productos obtenidos se podrán utilizar como combustibles que, al quemarse, liberarán a la atmósfera las sustancias originales, cerrando un ciclo de cero-emisiones.

La fotosíntesis puede dividirse en varios procesos: la absorción de la luz por una sustancia que absorbe la luz -cromòfor-, la separación de cargas, y dos transformaciones químicas. En una de ellas, la luz del sol convierte el agua en oxígeno y libera protones y electrones. En la otra, estos protones y electrones se utilizan para convertir el CO2 en hidratos de carbono -materia orgánica. Los científicos han conseguido reproducir muchos de estos subprocesos, pero todavía no se ha diseñado ningún dispositivo integrado capaz de hacerlos todos.

'A-LEAF' es un proyecto multidisciplinar que engloba especialistas en materiales, química computacional, física de superficies, ingeniería y las técnicas de caracterización más punteras. El objetivo final del consorcio, según explica el ICIQ, es validar un prototipo capaz de transformar el CO2 en productos de valor añadido de manera sostenible y eficiente. Se espera que estos dispositivos puedan transferirse a la industria europea.

Entre los grupos colaboradores europeos se encuentran ETH Zurich, la Universitat de Leiden, IMDEA Nanociencia, EPFL, les Universitats Tècniques de Viena i Darmstadt, la Universitat Jaume I de Castelló, l'Imperial College, la Universitat de Montpellier, Forschungszentrum Jülich, Instm y Covestro.