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Uma equipe formada por pesquisadores de três instituições americanas afirma ter criado a primeira placa solar baseada em um dos sistemas energéticos primordiais da natureza: a fotossíntese. O experimento foi publicado na revista "NanoLetters", da Sociedade Americana de Química.
Os cientistas usaram cloroplastos do espinafre como base para criar um nanocircuito, denominado Photosystem 1, ou PS1. O circuito tem de 10 a 20 nanômetros de diâmetro -só para dar uma idéia do tamanho, seriam necessários 100 mil desses sistemas para preencher uma única cabeça de alfinete.
O espinafre foi escolhido por ser uma planta extremamente eficiente no trabalho de fotossíntese: a capacidade de produzir energia desse vegetal é alta se comparada a seu tamanho e peso, diz o grupo.
Estudos anteriores já mostraram que sistemas artificiais baseados em cloroplastos podem ser usados pelo homem para captar a energia solar. Mas até hoje só se obteve resultados satisfatórios em soluções aquosas, nas quais as proteínas vegetais responsáveis pela síntese da luz solar encontram uma situação similar à observada na natureza.
Acontece que água e componentes eletrônicos raramente se misturam com sucesso. Então, como aplicar tais sistemas na prática, para fornecer energia a aparelhos como telefones celulares? Era preciso "secar" o sistema fotossintético, sem perder estabilidade nem capacidade no processo.

Estabilidade
É onde entra o trabalho de Shuguang Zhang, do Centro de Engenharia Biomédica do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts). Ele descobriu que algumas proteínas -como a responsável pela captação da luz no espinafre- podem ser mantidas estáveis e funcionais em placas sólidas por algumas semanas quando é usada uma determinada solução de peptídeos, que nada mais são do que pedaços de proteínas.
Os cientistas acreditam que tal solução contenha algumas moléculas de água (assim como sementes possuem óleo em seu interior para garantir a sobrevivência em ambientes inóspitos) em quantidade suficiente para "enganar" a proteína e manter o sistema estável.
Para montar a placa, eles prenderam os nanocircuitos de espinafre com uma fina camada de ouro, que orienta as reações químicas. O sistema foi disposto sobre uma placa de metal, com um material semicondutor orgânico no meio para impedir curtos-circuitos. Na parte de cima, os cientistas usaram uma placa de vidro transparente, coberta por uma liga condutora normalmente usado em aparelhos fotossensíveis.

Produtividade
A placa construída pela equipe está ainda não parece interessante para ser produzida em escala industrial: ao estimular o sistema com laser, a energia obtida sustenta circuitos abertos de apenas 1 Volt, e somente 12% da luz absorvida foi convertida. Porém, os pesquisadores esperam elevar o índice de conversão para 20% ou mais ao criar placas com diversas camadas dos nanocircuitos.
Além da equipe do MIT, liderada por Zhang e Marc Baldo, do Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação, também assinam o trabalho pesquisadores da Universidade do Tennessee e do Laboratório de Pesquisa Naval dos EUA.
O interesse do Pentágono se estende ao financiamento: tanto a Agência da Defesa de Projetos Avançados de Pesquisa quanto o Departamento da Força Aérea para Pesquisa Científica fornecem verbas para o trabalho, além da Fundação Nacional de Ciência. (CRISTINA AMORIM)

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