Mentre il mondo corre alla ricerca di fonti di energia prive di carbonio per scongiurare i peggiori effetti della crisi climatica, gli scienziati in Svizzera affermano di aver sviluppato un piccolo dispositivo simile a una foglia che potrebbe fornire una soluzione a lungo termine al problema dello stoccaggio di energia rinnovabile.
Gli sviluppatori di questa ‘foglia artificiale’ al École Polytechnique Fédérale di Losanna (EFPL) sono stati ispirati dal processo naturale della fotosintesi.
“La fotosintesi naturale si verifica prendendo l’anidride carbonica dall’aria, insieme alla luce solare, e produce zucchero, immagazzinando efficacemente la luce del sole in una forma chimica”, ha spiegato il professor Kevin Sivula, un ingegnere chimico presso l’EFPL.
“Volevamo fare la stessa cosa, prendere la luce solare e l’acqua dall’aria e immagazzinare quell’energia solare sotto forma di idrogeno”, ha aggiunto.
Il risultato è un piccolo wafer trasparente di fibre di vetro ricoperto di materiale semiconduttore che utilizza la luce solare per dividere l’acqua in idrogeno e ossigeno.
“Questo è davvero importante perché c’è davvero molta luce solare disponibile, ma il sole non splende tutto il tempo. Quindi abbiamo bisogno di un modo per immagazzinare la luce solare per un uso futuro e (…) immagazzinare la luce solare sotto forma di idrogeno è un metodo principale per farlo “, ha spiegato Sivula.
Sebbene la fotosintesi artificiale sia stata dimostrata in precedenza, la nuova tecnologia risolve due problemi precedenti: raccogliere l’acqua dall’aria e alimentare la reazione chimica con la luce solare.
“La nostra tecnologia è stata abilitata da questo, un substrato trasparente, poroso e conduttivo che per la prima volta consente di rivestire un semiconduttore e di avere un’ampia superficie per interagire con l’aria umida”, ha affermato Sivula.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista scientifica Materiale avanzato.
Per ora il team si sta concentrando sull’ottimizzazione della meccanica, della chimica e dell’efficienza del dispositivo.
“In futuro, se riusciremo a trovare un sistema con un’efficienza di conversione da solare a idrogeno sufficientemente elevata e una stabilità sufficientemente buona, possiamo immaginare questi sistemi basati su foglie artificiali, sia in ambienti aridi come il deserto dove non c’è un molta acqua liquida, ma anche in ambienti più umidi”, ha detto Sivula.
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