El proceso es semejante al que utilizan las plantas para crecer, utilizando energía del sol para convertir el dióxido de carbono en polímeros basados en el azúcar e hidrocarburos aromáticos.
Las plantas crecen utilizando la energía del sol para convertir el dióxido de carbono en polímeros basados en el azúcar y aromáticos. Estos componentes a su vez pueden liberarse de su oxígeno a través de miles de años de degradación subterránea para producir combustibles fósiles o a través de un proceso más rápido de disolución, fermentación e hidrogenación para producir biocombustibles. Aún ahora, convertir la luz solar en un combustible químico no es el proceso más eficaz y la generación práctica de combustibles solares continúa estando muy lejos.
Los investigadores han explorado recientemente posibles alternativas al uso de la luz solar para convertir el dióxido de carbono en combustible de hidrocarburos sin basarse en el proceso de crecimiento y descomposición de las plantas.
Los científicos, dirigidos por William Chueh, demuestran ahora un posible diseño de reactor en el que la luz solar concentrada calienta el óxido cérico, un óxido de un metal de cerio terrestre raro, hasta una temperatura lo suficientemente alta para desprender parte del oxígeno de su entramado. El material después está listo para despojar los átomos de oxígeno del agua o el dióxido de carbono para reemplazar lo que falta, produciendo hidrógeno o monóxido de carbono, que a su vez puede combinarse en la forma de los combustibles que utilizan catalizadores adicionales.
El reactor posee una cavidad con una abertura en forma de ventana a través de la que entra concentrada la luz solar y está diseñado para reflejar internamente múltiples veces la luz, asegurando una captura eficiente de la energía solar entrante. Las piezas cilíndricas de óxido cérico se colocan dentro de la cavidad del reactor y están sujetas a varios cientos de ciclos de calentamiento y enfriamiento para inducir la producción de combustible.
