Investigadors del Departament d’Enginyeria Química de la Universitat Rovira i Virgili patenten un sistema que imita la fulla d’un arbre per absorbir C02 a alta velocitat i transformar-lo en biocombustible

La funció de les plantes ha inspirat la creació d’un nou dispositiu que permet acumular el diòxid de carboni (CO2) per transformar-lo en biocombustible. Investigadors del Departament d’Enginyeria Química de la URV liderats per Ricard Garcia-Valls, del grup de recerca MEMTEC, han imitat el procés natural de la fotosíntesi i l’han millorat al laboratori. Amb aquesta recerca han aconseguit desenvolupar un prototip que fa una fotosíntesi que podria millorar el model natural: augmentaria de quatre a deu vegades més la capacitat d’acumulació de CO2 respecte a les fulles dels arbres, permetria obtenir un compost concret i la velocitat de producció d’energia seria, com a mínim, deu vegades més ràpid que la biomassa.

Els arbres absorbeixen el CO2 present a l’aire, que penetra a través dels porus de les fulles, anomenats estomes. Observant aquest model, els investigadors han dissenyat una membrana amb estomes artificials, uns porus de mida controlada als quals han aplicat uns compostos que, en contacte amb l’aigua, fan que les molècules de CO2 quedin atrapades sobre la superfície. En el cas dels arbres, el diòxid de carboni concentrat a les fulles es transforma en matèria orgànica. El dispositiu que han dissenyat aprofita aquesta concentració de CO2 per aconseguir un compost concret: àcid fòrmic o metanol, que permetrà  fabricar combustible net amb l’ajut de plaques solars, sense cap impacte mediambiental, que es pot emmagatzemar i possibilitarà produir electricitat en el moment que faci falta.

Aquesta línia de recerca no és nova, ja que en els darrers anys s’han fabricat diferents dispositius de captació de CO2. Però el prototip dissenyat a la URV aporta nous avantatges respecte al que hi havia fins ara: la velocitat en produir energia és superior a la mitjana dels productes que ja existeixen, la qual cosa permetrà optimitzar el procés de captació de CO2 i aconseguir més energia en menys temps.

Els investigadors ja han fabricat un prototip del dispositiu i n’han sol·licitat una patent, la qual té la titularitat compartida entre la URV i el Centre de Tecnologia Química (CTQ). Han rebut l’assessorament de la Unitat de Valorització i Comercialització de la URV en la protecció de la tecnologia. Actualment s’està treballant per optimitzar-lo i explotar-ne seu potencial.

Aquesta recerca pot ser d’utilitat en aplicacions que tindrien sortida al mercat, com a substituts en petit format de bateries solars, per exemple, o piles que es carregarien soles amb energia renovable per poder fer funcionar telèfons, ordinadors, tauletes i, fins i tot, cotxes i cases.

Referència bibliogràfica: A.Nogalska, A.Zukowska, R Garcia-Valls. “Atmospheric CO2 capture for the artificial photosynthetic system”. Science of The Total Environment. Volume 621, 15 April 2018, Pages 186-192. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.11.248