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16 Maggio 2013

Energia rinnovabile dalle piante, il futuro della ricerca

(Emiliano Angelelli)

I ricercatori dell'università della Georgia hanno preso inspirazione dalla natura per sviluppare una nuova tecnologia che permetterà di ricavare energia pulita direttamente dalle piante.

Da anni ormai gli studi di ricerca sono orientati a studiare e imitare il comportamento delle piante, che attraverso la fotosintesi sono in grado di produrre energia dal sole. Attraverso di esso, infatti, sono in grado di scindere le molecole di acqua in idrogeno e ossigeno per produrre elettroni che a loro volta permettono di creare zuccheri, che le piante utilizzano per la crescita e la riproduzione. Molte piante sono in grado di operare con un'efficienza del 100% (i pannelli fotovoltaici tradizionali hanno un'efficienza del 15-17%) che vuole dire che per ogni fotone di luce catturato producono un numero uguale di elettroni.

La ricerca dell'università americana, condotta dal professor Ramaraja Ramasamy, consiste nel separare le strutture all'interno delle cellule delle piante che sono responsabili della cattura e dell'immagazzinamento dell'energia solare. Si tratta dei thylakoids e gli scienziati hanno manipolato le proteine contenute al loro interno, interrompendo il percorso lungo il quale gli elettroni scorrono. Questi thylakoids modificati vengono immobilizzati in un design speciale con il supporto di nanotubi di carbonio, strutture cilindriche 50 mila volte più sottili di un capello umano, i quali agiscono come conduttori elettrici, catturando gli elettroni dai thylakoids e inviandoli lungo un cavo elettrico.

Sulla base degli esperimenti in piccola scala effettuati nei laboratori dell'università è risultato che i livelli elettrici di corrente sono il doppio rispetto a quelli riscontrati in sistemi simili. Il gruppo di ricerca è ancora molto cauto sulle possibilità commerciali di questa nuova tecnologia, ma sta già lavorando per migliorarne la stabilità e la produzione di energia. Sul breve termine le applicazioni possibili sono certamente i sensori remoti e gli apparecchi elettronici portatili che hanno bisogno di una quantità ridotta di energia per funzionare.

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