Químicos de la Universidad de California San Diego han demostrado recientemente la posibilidad de utilizar energía solar para la eliminación de CO₂. Clifford Kubiak y Aaron Sathrum han desarrollado un prototipo capaz de capturar energía del sol y disociar la molécula de dióxido de carbono (CO₂) en monóxido de carbono (CO) y oxígeno (O₂). El monóxido de carbono generado es un interesante compuesto químico que puede ser utilizado, por ejemplo, en la fabricación de combustibles sintéticos líquidos mediante procesos Fisher-Tropsch.

El dispositivo diseñado por Kubiak y Sathrum para la disociación de dióxido de carbono utiliza un semiconductor con dos capas de catalizadores a cada lado del semiconductor. El dispositivo disocia el dióxido de carbono en un proceso de dos etapas (ver esquema adjunto). En la primera etapa el semiconductor captura los fotones de la luz solar generando una separación de cargas negativas y positivas en el semiconductor. Las cargas positivas y negativas son transferidas, en una segunda etapa, a cada una de las capas de catalizadores en donde se produce la disociación del CO₂ en CO y O₂.

Esquema gráfico mostrando el concepto de disociación de CO₂ con energía solar

La elección del semiconductor es crucial para llevar a cabo la disociación del CO₂. En los primeros desarrollos Kubiak y Sathrum utilizaron semiconductores basados en silicio con los que consiguieron suministrar el 50% de la energía necesaria para la disociación del CO₂. En desarrollos posteriores utilizando semiconductores basados en fosfuros de galio han conseguido rebajar considerablemente el suministro de energía con respecto a los valores iniciales obtenidos con los semiconductores de silicio aunque necesita aún de suministro energético para llevar a cabo la disociación. No obstante, los resultados obtenidos, aunque se trata de desarrollos incipientes, son muy atractivos dada la trascendencia que tendría la posibilidad de eliminación de CO₂ con energía solar directa.

más información:

ucsdnews.ucsd.edu/newsrel/science/04-07CO2split.asp

oasys2.confex.com/acs/233nm/techprogram/P1053383.HTM