domingo, 3 de abril de 2011

Investigadores producen reemplazo de gasolina por medio de bacteria



Con la situación política tan volátil que vive el Medio Oriente, los precios del petróleo a nivel mundial se han disparado lo que ha vuelto a encarecer los combustibles, por lo cuál todos los avances en biocombustibles y otras alternativas similares siempre son bien recibidos. Recientemente, el Centro de Ciencia en Bioenergía (BESC por sus siglas en inglés) del Departamento de Energía de los Estados Unidos ha anunciado un logro que podría reducir la dependencia de muchos países de sus importaciones de petróleo. Por primera vez, científicos del BESC han tenido éxito en producir isobutanol directamente de material celulósico vegetal empleando una bacteria. Siendo un alcohol de mayor grado que el etanol, el isobutanol se muestra bastante prometedor en cuanto a convertirse en un reemplazo para la gasolina ya que puede ser utilizado en motores tradicionales de automóviles, debido a que cuenta con un valor calorífico similar al de la misma gasolina.

Debido a su resistencia natural a ser quimicamente desmantelada, la celulosa de la biomasa vegetal que compone el rastrojo de maíz y mijo por ejemplo, que son materiales abundantes y baratos, ha demostrado ser mucho más compleja de utilizar que los azúcares más simples contenidos en el maíz y la caña de azucar. Esto significa que producir biocombustible a partir de esta biomasa requiere un proceso con más etapas, el cual logicamente es más costoso que un proceso que combine la utilización de biomasa y la fermentación de azucares en un simple proceso.

Trabajando con base en un estudio inicial en la UCLA para la creación de una metodología para la producción sintética de isobutanol, los investigadores de la BESC consiguieron desarrollar un proceso sencillo de una etapa, desarrollando una cepa de la bacteria Clostridium cellulolyticum, un microorganismo capaz de degradar la celulosa y que puede sintetizar isobutanol a partir de este.

En la naturaleza, no se han identificado microorganismos que posean todas las características necesarias para conseguir el bioproceso ideal consolidado que permita producir biocombustible de manera viable. Por tal motivo los científicos han tenido que emplear la ingeniería genética para crear una cepa diseñada para este propósito.

El equipo científico escogió la Clostridium cellulolyticum, que fue originalmente aislada de la hierba en descomposición, debido a que ha sido modificada genéticamente para mejorar la producción de etanol, lo que ha dado lugar a una investigación adicional más detallada. Mientras que algunas especies de Clostridium producen butanol y otras digieren celulosa, ninguna produce isobutanol, un isómero del butanol.

A diferencia del etanol, el isobutanol puede ser mezclado en cualquier proporción con la gasolina, lo cual debería eliminar la necesidad de una infraestrura dedicada en los vehículos. Además, es posible usar el isobutanol directamente en los motoes actualues sin que haya que efectuar modificaciones.

A mediados de marzo, el secretario de energía de Estados Unidos Steven Chu visitó la BESC para felicitar al equipo de científicos, afirmando que este es un paso importante para el desarrollo de la próxima generación de biocombustibles que pueden ayudar a reducir la dependencia del petróleo a tantos países. Así mismo, es un ejemplo perfecto de una oportunidad prometedora para crear una nueva gran industria, la cual estará basada en biomateriales como desechos de manera, rastrojo de maíz, desechos de arroz, paja de trigo y plantas especialmente desarrolladas para la producción de biocombustible, las cuales requerirán menos fertilizantes y otros recursos.

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