Originar din București, Virgil Andrei este absolvent al Colegiului Național „Mihai Viteazul“. Ulterior s-a mutat în Germania, unde și-a obținut licența și masterul în chimie la Humboldt-Universität zu Berlin, axându-se pe dezvoltarea materialelor termoelectrice flexibile, care transformă diferențele de căldură în electricitate. Dorind să învățe mai multe despre tehnologiile de energie regenerabilă, a plecat la Cambridge în 2016 pentru doctorat. Acolo a început să dezvolte panouri solare care produc electricitate sau combustibili solari. Din 2020 a devenit membru de cercetare la Colegiul St. John's din Cambridge, unde își continuă activitatea, încercând să dezvolte aceste panouri la o scară mai largă înspre aplicații comerciale.
În prezent, se află la un pas să revoluționeze tehnologia combustibililor solari. A inventat frunze artificiale care generează energie nepoluantă din lumină și apă. Frunzele artficiale inventate de cercetătorul român imită fotosinteza naturală. Spre deosebire de frunzele naturale care produc zahăr, dispozitivele acestea revoluționare pot obține hidrogen sau gaz de sinteză. Invenția ar putea produce în viitor combustibil nepoluant în cantități industriale, utilizat în cele mai variate domenii, element esențial pe fondul dezbaterilor și al îngrijorărilor majore legate de fenomenul alarmant al încălzirii globale. Este nevoie de câțiva ani pentru ca noua tehnologie să fie utilizată la scară largă, însă rezultatele studiilor arată că ar putea fi cu adevărat un pariu câștigător.
„Eu am început să dezvolt aceste frunze artificiale în urmă cu ceva timp. În acel moment, aceste panouri nu puteau fi fabricate decât la o scară redusă și nu produceau decât hidrogen și oxigen din apă. De-a lungul timpului, noi am reușit să fabricăm reactoare solare mai mari folosind tehnologia de printare 3D, precum și frunze artificiale care puteau să producă gaz de sinteză din dioxidul de carbon și apă. Acest gaz de sinteză este un intermediar important în sinteza industrială a combustibililor lichizi, care pot fi folosiți în motoarele actuale. În momentul de față am avea nevoie de măcar cinci ani pentru a finanța sau dezvolta echipamentul necesar pentru fabricație la scară largă. Odată ce vom putea să testăm aceste dispozitive pe o suprafață de metri pătrați, am putea să obținem un produs comercial în 5-10 ani. Doar atunci, tehnologia noastră ar putea fi folosită în multe locuri, pe râuri, lacuri, în apropierea țărmurilor sau a insulelor, producând și stocând energie regenerabilă descentralizată“, spune Virgil Andrei.
În cazul frunzelor plutitoare, s-a reușit depunerea materialelor active pe folii subțiri de plastic și metal, protejându-le împotriva apei cu straturi subțiri de carbon. Astfel, s-a micșorat greutatea frunzelor artificiale de 15 ori. Devenind atât de ușoare, acestea pot fi ridicate la suprafața apei de bulele de gaz produse în timp ce funcționează.
De curând, a reușit să fabrice, împreună cu colegii săi, frunze artificiale care produc hidrogen timp de mai multe săptămâni, precum și frunze subțiri, flexibile, care pot fi, în principiu, produse la o scară mai mare. Aceste frunze sunt atât de ușoare, încât pot pluti pe apă asemenea frunzelor de lotus. Ceea ce înseamnă că tehnologia aceasta nu concurează cu terenul arabil sau de locuit. Tehnologia a evoluat tot mai mult, iar pentru aceste frunze artificiale sunt utilizate acum materiale ușoare, care asigură protecție față de umezeală. Peste ani, noua tehnologie ar putea înlocui inclusiv centralele de apartament. „Iată ce ne dorim: ca această tehnologie să pătrundă în fiecare casă. Odată ce aceste sisteme vor deveni comerciale, ele vor fi în special folosite și într-un mod descentralizat.“, susține dr. Virgil Andrei.
Proiectul frunzelor artificiale, mediatizat de curând în publicațiile științifice occidentale, în frunte cu „Nature“, nu este singurul la care lucrează Virgil Andrei și colegii săi. Robotica, inteligența artificială și machine-learning sunt tot mai prezente în proiectele sale științifice. Tehnologiile moderne sunt strâns legate de viitorul omenirii și nu ar avea cum să fie altfel. Într-o perioadă în care criza energetică și prețurile uriașe cu care se tranzacționează energia amenință să pună la pământ cele mai solide industrii și să trimită în șomaj și sărăcie zeci de milioane de europeni, tehnologia combustibililor solari nu promite minuni peste noapte, dar ar putea fi luminița de la capătul tunelului.