Todo el mundo aprende en el colegio cómo funciona la fotosíntesis, el truco de las plantas desde hace mil millones de años por el que utilizan la energía solar para alimentarse del aire y el agua a su alrededor. Los científicos también saben desde hace tiempo cómo aprovechar la energía solar, utilizando la electricidad a partir de células fotovoltaicas para producir hidrógeno. Pero el hidrógeno no ha logrado hacerse popular como combustible práctico para los coches en un mundo aún dependiente del petróleo.
Ahora, un equipo de la Facultad de las Artes y las Ciencias de la Universidad de Harvard, la Escuela de Medicina de Harvard y el Instituto Wyss de Ingeniería Inspirada Biológicamente ha creado un sistema que utiliza bacterias para convertir la energía solar en combustible líquido. Su trabajo consiste en una «hoja artificial», que emplea un catalizador para hacer que la luz solar divida el agua en hidrógeno y oxígeno, y una bacteria, llamada Ralstonia eutropha, diseñada para convertir el dióxido de carbono (CO2) en un combustible líquido, el isopropanol. Los resultados se publican en la revista PNAS y su investigador principal es Daniel Nocera, profesor de Energía en Harvard.
Los investigadores llaman al sistema «hoja biónica». «Esta es una prueba de concepto de que puedes recoger y almacenar energía solar en forma de combustible líquido», dice Pamela Silver, profesora en Wyss. El estudio surgió del interés de Silver y Nocera por conseguir una«energía personalizada», la idea de crear energía a nivel local, en comparación con el sistema actual, como el del petróleo, que significa que la producción está centralizada y luego es enviada a estaciones de servicio en todo el mundo. A su juicio, la energía local sería muy atractiva en el mundo en desarrollo.
Por eso, su sistema pretende ser simple y fácil de usar. La hoja artificial depende de catalizadores preparados a partir de materiales que son baratos y fácilmente accesibles, al tiempo que son compatibles con las condiciones de crecimiento que necesita un organismo vivo, como una bacteria.
El desafío inmediato del equipo es aumentar la capacidad de la hoja biónica para traducir la energía solar en combustible. Su meta es un 5% de eficiencia, en comparación con la tasa natural del 1% de eficiencia de la fotosíntesis para convertir la luz solar en biomasa.
No es la primera vez que se emplean bacterias para conseguir energía, pero supone un paso importante en el camino. En septiembre de 2013,científicos coreanos consiguieron fabricar gasolina sin necesidad de recurrir al petróleo ni a ningún combustible fósil, gracias a la biología sintética. En lugar de petróleo, utilizaron la bacteria Escherichia coli (E. coli), que vive en el intestino, entre las heces humanas.
