Cientistas criam novo dispositivo de energia solar a partir de estrutura proteína vegetal
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| Ervilhas podem dar pistas sobre como gerar energia |
Se o poder ilimitado do sol fosse aproveitado, não teríamos o problema do efeito dos gases de estufa causado pela utilização dos combustíveis fósseis.
Os sistemas de energias solares funcionam relativamente bem nos climas quentes do deserto, mas são ainda insuficientes e contribuem apenas com uma pequena percentagem para a totalidade das necessidades energéticas.
Uma nova solução pode ser proveniente de uma fonte completamente inesperada (uma fonte que até pode estar presente no seu jantar de hoje).
“Analisando a estrutura da membrana mais complexa encontrada numa planta, decifrámos uma membrana com uma complexa estrutura proteica, que é o núcleo do nosso modelo proposto para o desenvolvimento da energia ‘verde’”, explica o biólogo Nathan Nelson do Departamento de Bioquímica da Universidade de Tel Aviv.
O mesmo investigador sugere que isolando os cristais do supercomplexo
Photosystem I (PSI) da ervilha, pode ser possível usá-los para iluminar com pequenos carregadores de baterias.
Pequenas partículasA Nanociência é a ciência das pequenas partículas de materiais e é uma das fronteiras mais importantes da investigação em tecnologia moderna. Na Natureza, o posicionamento de moléculas com precisão é a rotina e crucial para o funcionamento dos complexos biológicos, tais como os fotossintéticos. A investigação de Nelson centra-se sobre este aspecto.
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| PSI - complexo proteico das membranas das plantas |
Para gerar energia útil, as plantas têm evoluído com ‘nano-mecanismos’ muito sofisticados, que operam com a luz como fonte de energia e com um rendimento quântico a cem por cento. O complexo PSI foi isolado das folhas de ervilha e cristalizado. A estrutura cristalina de alta resolução determinada pelo investigador permitiu-lhe descrever em detalhe a sua estrutura.
“Este estudo tem como objectivo chegar perto de atingir a produção de energia que as plantas podem obter do sol para converter os açúcares nas folhas verdes”, afirma o bioquímico.
Trocas de energiasDescrita em 1905 por Albert Einstein, a física quântica e os fotões explicam os princípios básicos de como a energia funciona − uma vez que a luz é absorvida nas folhas das plantas, esta dá energia a um electrão que é posteriormente utilizado para apoiar uma reacção bioquímica, como a produção de açúcar.
“Se pudéssemos chegar perto de como as plantas fabricam a sua energia, teríamos um grande avanço. É importante para descortinar a estrutura deste ‘nano-mecanismo’ para compreender a sua função”, explica Nelson.
O centro de reacção do PSI é um pigmento-proteína responsável pela conversão fotossintética da energia da luz para outra forma de energia, como a química.
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| Albert Einstein explicou os príncipios básicos da energia |
Estes centros de reacção, milhares dos quais são embalados em cristais, podem ser usados para converter a energia da luz para electricidade e servir componentes electrónicos em uma variedade de dispositivos diferentes.
“Pode imaginar-se o nosso espanto e alegria, quando, os cristais colocados em placas cobertas de ouro puderem gerar uma tensão de 10 volts. Isso não vai resolver o problema de energia mundial, mas pode ser montado em interruptores para baixas necessidades de energia solar, por exemplo”, conclui o investigador.
Fonte:http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=40310&op=all#cont
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