Scienziati dell'Università di Berkeley hanno scoperto che è possibile integrare cellule della pianta del tabacco nelle attuali celle solari per aumentarne il livello di produzione di energia.

Per miliardi di anni, le piante hanno continuamente evoluto la loro capacità di catturare l'energia solare, trasformandola in energia chimica e raccogliendo e conservando calore.
Sebbene il denominatore comune sia l'utilizzazione della clorofilla, ogni pianta utilizza un proprio schema produttivo, più o meno efficiente.

Alcuni scienziati dell'Università di Berkeley hanno scoperto che le piante del tabacco sono quelle che, allo stato attuale delle conoscenze, offrono il miglior rapporto tra luce solare ed energia incamerata.

Da qui, il progetto di utilizzare cellule di questa pianta per migliorare l'efficienza delle celle solari attualmente utilizzate per la produzione di elettricità.

Il gruppo di ricerca, capitanato dal professor Matt Francis, del Dipartimento di Ricerca Avanzata dell'istituto, ha studiato e dimostrato come componenti interne della pianta abbiano la capacità di raccogliere in maniera molto efficiente la luce solare. Il passo successivo è stato quello di riprogrammare la struttura interna della cellula utilizzando una forma geneticamente modificata di un virus della pianta stessa, noto sotto il nome di mosaico del tabacco, per ulteriormente incrementare la produzione di cromofori artificiali i quali, a loro volta, avrebbero la capacità di trasformare i fotoni della luce solare in elettroni.

La ricerca, molto articolata, ha addirittura dimostrato che esiste una distanza ottimale tra i cromofori (circa 2 nm) che può essere utilizzata per generare una corrente elettrica continua semplicemente esponendo la struttura ibrida artificiale-naturale alla luce.

La difficoltà è stata, appunto, quella di creare un protocollo per gestire questa distribuzione a distanza, cosa che le piante fanno già per conto loro grazie al principio dell'evoluzione.

Francis, nella presentazione della scoperta, ha parlato di risultati molto incoraggianti. Ha riferito che, durante gli esperimenti, il suo staff è stato capace di creare blocchi di cromofori distribuiti in una soluzione liquida che può essere utilizzata, in forma di spray, per essere integrata nella produzione di celle solari.
 

Sempre nell'ambito della conferenza, il direttore del progetto ha parlato di numerosi vantaggi, come biodegradabilità, assenza di componenti chimici tossici, basso costo di produzione. Il rovescio della medaglia è rappresentato, almeno per ora, dal ridotto ciclo di vita delle celle stesse.
 

Durante la presentazione, i ricercatori hanno anche dedicato una seduta agli studi che stanno effettuando sull’Eschericia Coli, anch'essa capace di produrre, se geneticamente modificato, energia elettrica.

Lo studio è stato completamente pubblicato in “Nanoscale Protein Assemblies from a Circular Permutant of the Tobacco Mosaic Virus.” Nano Lett., 2010, 10 (1), pp 181-186.

Fonte: Escape the Illusion