La fotosintesi è un fenomeno ancora poco conosciuto dalla scienza, ma che se approfondito potrebbe aiutare il mondo ad avere l’energia green a cui ambisce da tempo. A sostenerlo, come riportato da Il Sole 24 Ore, sono gli esperti del Photosynthetic Antennas in a Computational Microscope, un progetto europeo guidato dalla Constructor University di Brema, con un budget di partenza di 2,6 milioni di euro, volto a formare una nuova generazione di scienziati computazionali in grado di esplorare processi complessi come l’assorbimento della luce degli organismi fotosintetici.
“Solo oggi abbiamo la potenza computazionale sufficiente per condurre le simulazioni a livello molecolare necessarie per capire come funziona la fotosintesi, uno dei processi più importanti per la sopravvivenza della nostra specie e di tutta la vita sulla Terra”, ha spiegato Benedetta Mennucci, esperta di chimica computazionale dell’Università di Pisa, che è stata selezionata per entrare nel team. “Questo meccanismo, che stiamo analizzando da decenni ma non abbiamo ancora compreso a fondo, ha implicazioni fondamentali in due grandi aree di applicazione: la progettazione di celle solari organiche e l’ottimizzazione della produttività delle colture”, ha aggiunto Ulrich Kleinekathöfer, coordinatore della rete.
Fotosintesi, comprenderne il meccanismo per ottenere immense quantità di energia green: il progetto
I potenziali benefici derivanti dalla comprensione della fotosintesi sono innumerevoli. La quantità di energia solare catturata attraverso questo meccanismo infatti si aggira intorno ai 130 terawatt di assorbimento continuo, equivalente a circa otto volte i consumi attuali di energia della civiltà umana. “È facile capire che se riuscissimo a decifrare con precisione come funziona questo processo, avremmo in mano uno strumento potentissimo, sia per catturare immense quantità di energia del sole via celle solari, sia per migliorare la resa delle piante alimentari con nuove soluzioni biotecnologiche, risolvendo in maniera sostenibile due dei problemi fondamentali dell’umanità”, ha proseguito Benedetta Mennucci.
Le tecniche che verranno messe in atto nel corso del Photosynthetic Antennas in a Computational Microscope sono diverse, tutte innovative: sono stati infatti creati dei modelli di calcolo e software specifici. “Ultimamente stiamo cercando di sviluppare fotoenzimi, cioè proteine attivate dalla luce capaci di innescare reazioni chimiche che in condizioni normali non potrebbero avvenire. In natura ne esistono pochissimi, ma c’è molto interesse per ingegnerizzare nuove proteine in modo che possano comportarsi da fotoenzimi, per sostituire reazioni chimiche molto inquinanti e costose con processi più semplici e soprattutto meno impattanti”, ha concluso l’esperta.
