Foto: © Imperial College London
Imagine decorar a casa com um papel de parede que não só deixa seu lar mais bonito como ainda gera energia. Futuramente, talvez isso seja possível graças aos pesquisadores da Universidade Imperial College, localizada em Londres, na Inglaterra. A tecnologia é feita usando cianobactérias, que é um grupo de bactérias que obtêm energia por fotossíntese.
As cianobactérias são microorganismos fotossintéticos que estão na Terra há bilhões de anos. E uma equipe de estudiosos mostrou que elas podem ser usadas como tinta e impressas a partir de uma impressora a jato de tinta em nanotubos de carbono eletricamente condutores, que também foram impressos a jato de tinta no pedaço de papel. A equipe mostrou que as cianobactérias sobreviveram ao processo de impressão e foram capazes de realizar a fotossíntese para que poucas quantidades de energia elétrica pudessem ser colhidas durante um período de 100 horas.
Os pesquisadores afirmam que um painel bio-solar feito desta forma, de tamanho aproximado a um iPad, poderia alimentar um relógio digital simples e até uma pequena lâmpada LED. Uma grande vantagem do produto é que por ser feito com materiais naturais, da natureza, ele pode ser biodegradado -, o que reduziria o problema atual de descarte de lixo eletrônico.
Os pesquisadores do Imperial College de Londres, da Universidade de Cambridge e da Central Saint Martins sugerem que seu avanço poderia levar a novos tipos de dispositivos elétricos feitos de papel e de bactérias fotossintéticas impressas. Eles sugerem criar materiais que se parecem com papel de parede, quando na verdade são sensores ambientais para monitorar a qualidade do ar em uma casa, por exemplo.
Novo tipo de energia renovável
A bio-bateria solar é um avanço na pesquisa sobre um novo tipo de tecnologia de energia renovável (que está sendo desenvolvida atualmente por cientistas mundialmente) chamada de biopotécnica microbiana (BPV). Trata-se de explorar a capacidade de cianobactérias e outras algas que utilizam a fotossíntese para converter a energia da luz em uma corrente elétrica usando água como fonte de elétrons.
Uma das vantagens de usar BPVs para colher energia de células como cianobactérias é que eles podem produzir pequenas quantidades de eletricidade durante a luz do dia e continuar produzindo, mesmo no escuro, de moléculas produzidas na luz.
Algumas das limitações atuais que os cientistas já enfrentaram no desenvolvimento de BPVs são que eles são caros, têm pouca potência e uma vida curta. Todas essas desvantagens impediram os cientistas de ampliar a tecnologia a um nível industrial. Por isso, a equipe de Londres afirma que sua abordagem de usar uma impressora a jato de tinta para construir BPVs demonstra um método potencial para aumentar facilmente a tecnologia, o que pode abrir caminho para seu uso mais amplo.
“Os BPVs baseados em papel não se destinam a substituir a tecnologia convencional de células solares por produção de energia em larga escala, mas, em vez disso, poderia ser usado para construir suprimentos de energia descartáveis e biodegradáveis. Sua baixa potência significa que eles são mais adequados para dispositivos e aplicativos que exigem uma quantidade pequena e finita de energia, como detecção ambiental e biocombustíveis”, afirma Dr. Andrea Fantuzzi, co-autor do estudo do Departamento de Ciências da Vida no Imperial College.
Os pesquisadores sugerem que as BPVs possam ser usadas em novas formas de sensores construídos inteiramente a partir de papel, ou seja, mais baratos e mais ecológicos. “Integrados à tecnologia eletrônica impressa e à tecnologia de biossensor, poderiam inaugurar uma era de sensores descartáveis em papel que monitora indicadores de saúde, como níveis de glicose no sangue em pacientes com diabetes. Uma vez que uma medida é tomada, o dispositivo pode ser facilmente eliminado com baixo impacto ambiental e sua facilidade de uso pode facilitar o emprego direto dos pacientes. Além disso, esta abordagem tem o potencial de ser muito rentável, o que também poderia abrir caminho para o seu uso em países em desenvolvimento com orçamentos de cuidados de saúde limitados e recursos sobre recursos”, defende Fantuzzi.
O professor Christopher Howe, do Departamento de Bioquímica da Universidade de Cambridge, acrescentou: “Esta é uma prova de conceito emocionante. O desafio agora é fazer painéis mais potentes, duradouros e robustos”.
Autor: Ciclo Vivo
