Técnica para reemplazar silicio en células solares
Luis E. Gómez
Amazings / NCYT
CIENCIA UANL / AÑO 17, No. 69, SEPTIEMBRE-OCTUBRE 2014
Un nuevo método permite la integración eficiente de proteínas fotosintéticas en un sistema fotovoltaico.
En cierto modo, es como crear una hoja semiartificial de árbol que trabaja más rápido que la fotosíntesis natural.
La técnica creada por químicos y biólogos de la Universidad del Ruhr, en Bochum, Alemania, ofrece una nueva estrategia de aprovechamiento de luz solar que produce tasas de transferencia de electrones que exceden por vez primera las tasas observadas en la fotosíntesis natural. El descubrimiento abre la posibilidad de construir hojas semiartificiales que funcionen como dispositivos fotovoltaicos, con un rendimiento drásticamente aumentado.
En las hojas, el fotosistema 1 absorbe luz, y su energía se utiliza esencialmente en la conversión de dióxido de carbono en biomasa. Los dispositivos fotovoltaicos, mayormente construidos a partir de semiconductores basados en el silicio, también aprovechan la luz solar para producir electricidad. Un enfoque de diseño para el desarrollo de sistemas fotovoltaicos más baratos y renovables consiste en reemplazar el semiconductor con los complejos aislados de proteína de membrana de la fotosíntesis. El equipo de Matthias Rögner aisló un fotosistema 1, altamente estable a partir de una cianobacteria termófila que vive en aguas termales en Japón. Sin embargo, la integración de este componente natural en dispositivos artificiales ha enfrentado un reto importante: el fotosistema 1 muestra dominios tanto hidrófilos como hidrófobos que complican su inmovilización sobre electrodos. (Luis E. Gómez) (Fuente: Amazings / NCYT)