San José
¿Qué le parecería cargar su celular por medio de una planta? Esto es viable gracias a las investigaciones desarrolladas por el químico Isaac Céspedes Camacho, quien ideó un mecanismo para aprovechar la energía que se produce durante el proceso de la fotosíntesis, reedireccionarla a una celda solar y de ahí, conducirla por un cable hasta la batería del teléfono.
Se trata tan solo del primer ejemplo práctico de muchos otros usos que se le podrán dar en el futuro a esta nueva fuente de energía alternativa, aseguró Céspedes, profesor en el Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR).
Según él, a pesar de con este ejercicio se obtuvo poca energía (se pudo cargar el celular en un 30%), lograron comprobar que sí es posible imitar lo que la vegetación hace, es decir, captar la luz del sol y convertir esta energía lumínica en energía química, que es la que luego las plantas utilizan para realizar todas sus funciones.
“A partir de ahora el reto es potenciar esta energía. Yo espero que en pocos años, tal vez dos, podamos desarrollar equipos más avanzados que permitan obtener altas cantidades de energía limpia, que puede llegar a ser utilizada en nuestros equipos electrónicos como computadoras y electrodomésticos y demás usos prácticos”, aseguró el científico.
Espines, piezas clave
Los llamados espines (una propiedad del electrón) ubicados en las hojas, son, en realidad, los responsables en todo este proceso de generación de energía.
¿En qué consisten? Céspedes lo explica de manera sencilla: durante la fotosíntesis participan varios componentes; la luz del sol, por ejemplo, genera en la planta una reacción donde intervienen los electrones y dentro de ellos están los espines. Estos, a su vez, reaccionan, debido al campo magnético de la Tierra, para generar energía.
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“Es la primera vez que se mide la influencia de los espines en organismos fotosintéticos, a campos magnéticos cercanos a nuestro planeta. Con este descubrimiento, se abre una puerta a un sin número de aplicaciones prácticas, utilizando a los espines como una fuente de energía alternativa, que no solo es segura, sino que es limpia”, indicó el investigador.
Anteriormente, otros hallazgos alrededor del mundo habían hecho experimentos en organismos que hacían fotosíntesis, pero a campos magnéticos muy altos. Estos resultados daban información útil pero no eran prácticos.
El desafío estaba en buscar campos magnéticos más bajos y ahí está el descubrimiento del científico costarricense para imitar lo que hacen las plantas.
Los resultados obtenidos, hasta el momento, ya fueron publicados en la revista Scientific Reports, de la editorial Nature.
Primeros pasos
Según Céspedes, la historia de sus hallazgos se remonta cuatro años atrás, cuando realizaba su primera investigación con los equipos de resonancia magnética nuclear en los Países Bajos (en Europa).
Ahí se percató del papel que tienen los espines durante la fotosíntesis, y que quizás, se podría obtener energía de ellos.
Con esta inquietud regresó a Costa Rica para continuar con sus estudios y unirse a los esfuerzos de esta nación por buscar energías alternativas.
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Para lograr su cometido buscó apoyo de otros científicos de la Universidad de Leipzig, de Alemania, ingenieros de la empresa Bruker Biospin (compañía de manufactura de instrumentación científica), y profesionales del ITCR, específicamente de la escuela de Química y de la carrera de Ingeniería Ambiental.
Actualmente, en la investigación trabaja un equipo interdisciplinario integrado por químicos, ingenieros eléctricos, físicos, matemáticos y bioquímicos.
“Queda mucho por hacer. Hay que estudiar distintas plantas (por ahora se han usado plantas acuáticas) y organismos que produzcan fotosíntesis y analizar la química de sus espines para poder generalizar nuestro descubrimiento a todo el mundo vegetal. Tenemos que llegar a escalar lo obtenido en el laboratorio, es decir, poder diseñar y construir un equipo que imite el proceso fotosintético y genere una cantidad considerable de energía”, concluyó el científico.