¿Es posible cultivar plantas en la oscuridad sin la presencia del sol?
La vida tal como la conocemos depende de la fotosíntesis. Las plantas necesitan luz solar, agua y dióxido de carbono para florecer. Sin embargo, los científicos están rompiendo los límites de la fotosíntesis al intentar cultivar plantas con paneles solares.
¿Cómo se genera la energía con paneles solares?
Cuando los rayos del sol inciden en los paneles solares, estos transforman la energía recibida en electricidad. Esto se realiza mediante células fotovoltaicas, que están compuestas por materiales semiconductores. Estas instalaciones, a su vez, requieren de una estructura de soporte del panel solar para asegurarlos a un techo o al suelo.
La electricidad producida por paneles solares se puede utilizar para cultivar, aparentemente, sin necesidad de luz solar. Los descubrimientos recientes mencionados a lo largo del artículo revelan que la energía solar podría ser incluso más eficiente que la propia fotosíntesis.
Mala eficiencia de la fotosíntesis
El profesor Robert Jinkerson de la Universidad de California, Riverside, notó un problema de ingeniería cuando vio la baja eficiencia de la fotosíntesis.
Si se puede extraer más energía de cada centímetro cuadrado de luz solar, será necesario utilizar menos tierra para la producción de alimentos en general. Según Jinkerson en una declaración a Wired, el objetivo final es cambiar la forma en que los humanos piensan sobre el cultivo y la práctica de la agricultura.
De acuerdo a cableadolos paneles solares son mucho más eficaces que las plantas a la hora de convertir la luz solar en energía, que luego puede utilizarse para producir cultivos en la oscuridad utilizando electricidad.
Jinkerson y su equipo dijeron que el uso de paneles solares puede impulsar la electrocatálisis, un proceso que genera un líquido utilizado por plantas, levaduras y algas como sustituto de la luz solar, en un estudio científico recientemente publicado publicado en la revista Nature Food.
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Cultivar plantas en la oscuridad
Los científicos utilizaron un dispositivo alimentado por energía solar que crea acetato, una sustancia química que se puede diluir en agua y alimentar a las plantas. El equipo de investigación utilizó esta mezcla junto con hongos, algas y levadura para cultivar una variedad de plantas comúnmente producidas, como arroz, tomate y muchas más.
Según Wired, no es particularmente sorprendente que las algas y las levaduras prosperaran con la combinación de acetato porque los investigadores ya son conscientes de que estos organismos pueden consumir acetato.
Sin embargo, lo fascinante del estudio fue que la cosecha se comió el acetato y continuó creciendo a pesar de estar colocada en total oscuridad.
¿Eso significa que ahora todos podemos cultivar plantas en la oscuridad? Bueno no exactamente.
Después de que las plantas crecieron por un tiempo, Jinkerson y sus colegas las diseccionaron y examinaron para ver si contenían moléculas de carbono del acetato. Sólo entonces descubrieron que las plantas estaban consumiendo el acetato.
Aunque en teoría las plantas pueden crecer sobre acetato, difícilmente prosperan con él y, en el peor de los casos, puede resultar tóxico para ellas.
Esto significa que pasará mucho tiempo antes de que se puedan cultivar cultivos comerciales típicos en la oscuridad. Sin embargo, Wired señaló que este enfoque podría ser útil para las granjas verticales, que actualmente incurren en altos costos de electricidad por las luces LED que alimentan la fotosíntesis de sus plantas.
Jinkerson dijo que sería más eficiente energéticamente para las granjas verticales usar electricidad para producir acetato en lugar de iluminación si los científicos pudieran descubrir cómo desarrollar plantas que puedan sobrevivir con acetato.
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