domingo, 18 de abril de 2010

Bio-sualiza a los Electro-Fuels

A finales del año pasado, el departamento de energía de los EEUU (DOE-ARPA-E) realizó el financiamiento con 106 millones de USD, de 37 proyectos para desarrollar tecnologías innovadoras para producir biocombustibles, 13 de los cuales son proyectos para la investigación de electro-fuels, biocombustibles producidos a partir de microorganismos en base no a energía solar sino energía eléctrica. La apuesta por la investigación de esta novedosa versión de biocombustibles se fundamenta en la afirmación de que la fotosíntesis es un proceso ineficiente, ya que los biocombustibles basados en ella (cultivos vegetales y algas) aprovechan menos del 1 % de luz solar para transformarla en energía. Los electrofuels, por otro lado, transformando co2 (así como agua y/o hidrógeno dependiendo de la ruta metabólica) por medio de electricidad, harían el proceso teóricamente hasta 10 veces más eficientemente.

Entre estos 13 proyectos encontramos como representantes a
varias universidades y start-ups cuyos procesos con microorganismos tienen diferentes fuentes de electrones. Justamente, para que la propuesta sea viable esta electricidad se debe obtener de manera renovable, ya sea por medio de energía reciclada: energía eólica, solar (células fotovoltaicas), o por medio de la oxidación de metabolitos como iones metálicos y biolixiviación (biohidrometalurgia), lo cual a mi parecer hace complicada la propuesta. Las bacterias mejoradas genéticamente a través de ingeniería metabólica y biología sintética formarían gracias a la energía suministrada de manera renovable, compuestos orgánicos, llegando a productos finales como alcoholes (metano, butanol o iso-butanol, entre otros combustibles líquidos) o a precursores de biocombustible (isooctano, octanol, o biopetróleo que refinado daría lugar a gasolina).

Cabe destacar entre algunas de estas propuestas los trabajos con E coli modificado para obtener alcoholes a través de la modificación de su ruta de biosíntesis de aminoácidos de alta actividad; así como el trabajo del MIT (Massachusetts Institute of Technology) con una bacteria similar a la que produce la tuberculosis, una rhodococcus.

Como podemos bio-sualizar en este post confluye además un nuevo tema a ser tratado a continuación que es la producción de biocombustibles a partir de bacterias no fotosintéticas, rubro que ha sido trabajado por start ups especializados en procesos de fermentación de materia lignucelulósica principalmente. Ya mencionada la propuesta de la aplicación dela energía eléctrica para potenciar los rendimientos de producción de biomasa, corresponde abrir un nuevo post con una mención a su potencial como fuente de biocombustible y posibilidades de escalamiento.