Para contrarrestar el cambio climático, y para proveerse de energía más allá de las fuentes fósiles de energía, existen varias alternativas que se llevan a cabo en el mundo, como la utilización de recursos alternativos y renovables de energía. Pero he aquí otro recurso que, aunque íntimamente relacionado con las anteriores, resulta otro proceso innovador para generar energía más verde, y en el cual México se inserta con un programa lanzado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt): la “fotosíntesis artificial”.

El proyecto es una iniciativa nacional que agrupa a científicos del Instituto Politécnico Nacional (IPN), la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav), el Centro de Investigación en Materiales Avanzados (Cimav) y la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), quienes desarrollan diversas líneas de investigación que amplían el enfoque de la iniciativa.

El proyecto, con visión de mediano y largo plazo, busca orientar las capacidades científicas de los centros de investigación y universidades para que desarrollen innovaciones en esta área tecnológica, que empieza a desarrollarse de manera importante en el mundo.

En conferencia en el Museo Tecnológico de la CFE (Mutec) —donde también se inauguró la exposición La Fotosíntesis Artificial, donde se explica didácticamente las ventajas y ciencia de esta área del conocimiento—, autoridades del Conacyt, directivos de instituciones y destacados científicos presentaron la iniciativa en la que se invertirá un “fondo semilla” de 30 millones de pesos que apuntalaría las capacidades y talento de las instituciones mencionadas y sus grupos de investigación para desarrollar tecnología verde. Se espera que conforme el proyecto avance, se sumen más instituciones de investigación y universidades, así como los montos.

Puntualmente, estas instituciones realizarán proyectos para el desarrollo de nuevos materiales, producción de hidrógeno por fotocatálisis y su almacenamiento, absorción de dióxido de carbono (CO2), generación de metanol, metano…, en síntesis, innovaciones que generen combustibles artificiales.

¿QUÉ ES? Durante el acto, Leticia Torres, directora de Desarrollo Científico del Conacyt, señaló que mediante la fotosíntesis artificial buscarán emplear varios de los principios fotosintéticos, de manera controlada, para producir un combustible limpio a base de hidrógeno, empleando la energía solar y agua, entre otros.

“La fotosíntesis artificial es una tecnología que suma el conocimiento aprendido de los procesos fisiológicos de las hojas vegetales, y las capacidades de observar y manipular la estructura de los materiales en nano-escala para reproducir de manera artificial la forma en que las plantas producen hidrógeno y otros energéticos”.

Por ello, la fotosíntesis artificial no es un solo tema en sí, sino que tiene varias vertientes de desarrollo científico y tecnológico. “Es concebible irradiar luz solar sobre un arreglo de nanotubos embebidos en una membrana para simular el funcionamiento de las hojas verdes de las plantas, donde la radiación solar podría separar las moléculas del agua, además de reducir el exceso de bióxido de carbono de la atmósfera.

“O es posible emplear moléculas complejas de escala nanométrica con la función de absorber energía solar, catalizar la hidrólisis del agua y liberar hidrógeno energético en celdas electroquímicas, donde del lado catódico la luz incide sobre nanopartículas tipo hierro-rutenio que toman electrones y liberan el potente energético H2 del agua”, explicó la científica de la UANL, también miembro de la Academia Mexicana de Ciencias.

De acuerdo con Héctor Calderón, investigador del IPN y uno de los coordinadores de la iniciativa en esta institución, la fotosíntesis artificial busca emplear los dispositivos y materiales existentes para emplearlos de manera práctica de forma viable económicamente.

Así, mientras él busca en su proyecto de microscopia electrónica entender los procedimientos de ruptura de las moléculas de agua para producir hidrógeno (combustible tres veces más potente que la gasolina o el diesel), otros científicos como Omar Solorza, del Cinvestav, tienen por objetivo desarrollar los mecanismos o celdas para almacenar ese hidrógeno. Es un proyecto multidisciplinario e interinstitucional.

CENTROS DE INNOVACIÓN. En la presentación, Enrique Villa Rivera, director del Conacyt, mencionó que la iniciativa es un esfuerzo para que dentro del seno científico se desarrollen proyectos innovadores que generen mayor sustentabilidad energética en el país.

Pero para lograr este objetivo, el Conacyt, junto con la Secretaría de Energía, pondrá en marcha además nuevos centros de innovación en energía. Estos serán ubicados dentro de universidades o centros de investigación e iniciarán con una inversión de 300 millones de pesos cada uno.

Los primeros dos ya se encuentran a “concurso” en una convocatoria: geotermia y energía solar; a éstos se les sumarán los centros en innovación de biomasa y en innovación oceánica, añadió el ex director del IPN.

Estos centros aglutinarán a investigadores en centros de investigación existentes que desarrollarán programas concretos, dijo, y aprovecharán los recursos e infraestructura de sus propias instalaciones y capacidades de investigación

Se trata de conjuntar los recursos e investigadores y apoyarlos en proyectos e iniciativas nacionales —también alistan uno de sustentabilidad alimentaria—, aprovechar los recursos humanos y de infraestructura y apuntalarlos, enfatizó. Es, en parte, el mismo principio de la iniciativa de fotosíntesis artificial: aprovechar a los investigadores y las instalaciones con los que ya cuenta el país.

“Porque teniendo tanto amor, para qué desperdiciarlo en celos”, bromea Villa Rivera.