¿Cómo la química cambió el mundo?

35. Fotosíntesis artificial: imitando la naturaleza para obtener energía

tegrarse en carbohidratos complejos (Taiz et al., 2015; Buchanan et al., 2015). En términos ecológi cos, este proceso es la base de la producción primaria que sostiene los ecosistemas terres tres y acuáticos (Campbell et al., 2021, cap. 10, “Reacciones dependientes de la luz” y “Ciclo de Calvin”; cap. 55, “Producción primaria”). En este ciclo, el ATP aporta la energía necesa ria y el NADPH entrega electrones y protones para reducir el dióxido de carbono (CO₂) , incorporándolo a compuestos orgánicos, como carbohidratos (Campbell et al., 2021, cap. 10, “Ciclo de Calvin”). En resumen, en esta fase ocurre la reducción del CO₂ a compuestos orgánicos . Teniendo presente que el O₂ liberado proviene de la fotó lisis del agua en la fase luminosa y que el carbo no fijado pasa por triosas antes de integrarse en

carbohidratos complejos (Campbell et al., 2021, cap. 10, “Reacciones dependientes de la luz” y “Ciclo de Calvin”).

El futuro de la energía solar

Hoy en día, numerosos equipos exploran foto síntesis artificial para convertir luz solar en combustibles inspirados en la bioquímica. La meta es usar luz, agua y CO₂ para obtener energía almacenada en enlaces químicos.

En la práctica, esto se aborda como dos bloques:

(1) división electroquímica del agua: la oxidación del agua (OER) libera O₂ y, en el otro electrodo, la reacción de evolu ción de hidrógeno (HER) produce hidró geno, H₂ , que ya es un combustible.