Los científicos construyeron un dispositivo sin baterías que convierte la luz solar en combustible
Este avance en la fotosíntesis artificial sin baterías podría simplificar y abaratar enormemente la transformación de la luz solar, el agua y el CO2 en combustible utilizable
El sistema de fotosíntesis artificial produce ácido fórmico a partir de dióxido de carbono y agua. La imagen de la derecha muestra el electrolizador único del grupo. Crédito: Universidad Metropolitana de Osaka
Sciencedaily.com
Universidad Metropolitana de Osaka/11 de junio de 2026
Resumen: Científicos han desarrollado un sistema de fotosíntesis artificial que se autorregula, eliminando la necesidad de baterías, presentes en muchos diseños actuales. La clave reside en un electrolizador que se adapta automáticamente a la luz solar, modificando sus propiedades eléctricas al calentarse. Esto permite una producción de combustible solar más estable, a la vez que reduce costes y complejida
HISTORIA COMPLETA
Investigadores de la Universidad Metropolitana de Osaka han creado un nuevo sistema de fotosíntesis artificial capaz de generar combustible solar de forma más consistente, eliminando la necesidad de equipos de control basados en baterías. Este avance se debe a la integración de un componente químico autorregulable directamente en el electrolizador, lo que reduce tanto la complejidad como el coste del sistema.
Al igual que la fotosíntesis natural en las plantas, la fotosíntesis artificial utiliza la luz solar para transformar el agua y el dióxido de carbono en compuestos ricos en energía. Uno de estos productos es el ácido fórmico, una sustancia química que puede servir como combustible y como forma de almacenar energía.
Cómo la fotosíntesis artificial produce combustible solar
En el corazón de estos sistemas se encuentra un electrolizador, que convierte la electricidad de las células solares en energía química. Esa energía se almacena posteriormente en forma de combustibles como el ácido fórmico.
Un desafío importante es mantener un funcionamiento eficiente cuando la luz solar varía a lo largo del día. Para solucionar esto, muchos sistemas de fotosíntesis artificial utilizan el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT, por sus siglas en inglés), un método que ajusta continuamente el voltaje y la corriente para que las células solares puedan ofrecer la mayor potencia posible.
Sin embargo, los sistemas MPPT convencionales suelen depender de baterías y componentes electrónicos adicionales para estabilizar el flujo de energía. Si bien son eficaces, estos componentes adicionales aumentan tanto el costo como la complejidad del sistema.
El electrolizador autorregulable elimina la necesidad de baterías
Para superar esta limitación, un equipo liderado por el profesor asociado Yasuo Matsubara y el profesor Yutaka Amao del Centro de Investigación para la Fotosíntesis Artificial de la Universidad Metropolitana de Osaka colaboró con Iida Group Holdings Co., Ltd. para rediseñar el propio electrolizador.
Su método utiliza un electrolito sólido especialmente diseñado e integrado directamente en el dispositivo. Como resultado, el electrolizador puede realizar automáticamente la función MPPT por sí solo, eliminando la necesidad de sistemas de control basados en baterías.
En lugar de depender de componentes electrónicos externos, convertidores o baterías, el electrolizador ajusta sus características eléctricas mediante sus propias propiedades térmicas y de impedancia.
«A medida que aumenta la luz solar, el electrolizador se calienta de forma natural. El sistema está diseñado para que este calentamiento provoque una disminución de la resistencia eléctrica, permitiendo que la electricidad fluya con mayor libertad», explicó el profesor Amao. «Esto hace que el sistema ajuste automáticamente su comportamiento eléctrico».
"Este comportamiento autorregulado ayuda a mantener la producción de combustible más estable a lo largo del día y automatiza el sistema, al tiempo que reduce la dependencia de las baterías y de los costosos componentes externos", añadió.
Producción estable de ácido fórmico bajo luz solar real
Cuando los investigadores probaron la tecnología en condiciones reales al aire libre, el sistema produjo ácido fórmico de forma constante a partir de agua y CO2, incluso cuando los niveles de luz solar fluctuaban.
«Teníamos la certeza de que sería un éxito, ya que habíamos presentado esta investigación en la exposición "Pabellón Conjunto del Grupo Iida y la Universidad Metropolitana de Osaka" en el marco de la Expo Osaka Kansai 2025», declaró el profesor Matsubara. «Logró generar suficiente ácido fórmico para alimentar un diorama en miniatura en el pabellón, demostrando su potencial como un sistema de fotosíntesis artificial eficiente que podría utilizarse para cargar dispositivos en nuestros hogares».
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Fuente de la noticia:
Materiales proporcionados por la Universidad Metropolitana de Osaka . Nota: El contenido puede ser editado para ajustarse al estilo y la extensión.
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Referencia de la revista:
Yasuo Matsubara, Hinako Kawakami, Yasuhito Kajita, Yutaka Amao. "Sistema de seguimiento químico del punto de máxima potencia para la producción estabilizada de combustible solar líquido" . EES Solar , 2026; DOI: 10.1039/D5EL00177C
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Universidad Metropolitana de Osaka. «Científicos construyeron un dispositivo sin baterías que convierte la luz solar en combustible». ScienceDaily. ScienceDaily, 11 de junio de 2026. < www.sciencedaily.com/releases/2026/06/260611024601.htm > .
