Sumándose a la cruzada en investigación y desarrollo de biocombustibles 3G o basados en microalgas, que no compiten con el comoditie alimenticio ni usa tierras de cultivo, tenemos a la española REPSOL, que con estos videos (un breve documental sobre el proyecto y 2 versiones de un comercial de presentación) hace clara evidencia de andar bio-sualizando también en esta mira.
miércoles, 28 de julio de 2010
Bio-sualizando a Repsol
Sumándose a la cruzada en investigación y desarrollo de biocombustibles 3G o basados en microalgas, que no compiten con el comoditie alimenticio ni usa tierras de cultivo, tenemos a la española REPSOL, que con estos videos (un breve documental sobre el proyecto y 2 versiones de un comercial de presentación) hace clara evidencia de andar bio-sualizando también en esta mira.
viernes, 23 de julio de 2010
Bio-sualiza el Bioplástico (II)
Un documental dinámico y que no deja dudas sobre el plástico y el bioplástico:
Una aplicación muy importante de bioplástico a modo de bio-caucho implementada por GoodYear:
jueves, 22 de julio de 2010
Bio-sualiza el Bioplástico
En un post anterior veíamos cómo Dow Chemical había formado un JV con Algenol para producir biocombustibles de algas a partir de CO2 contaminante, haciendo bio-CCS. Pues bien, el etanol producido en este proyecto vendría también previsto para hacer bioplásticos. En este caso tendríamos un co-producto cuya necesidad actualmente viene siendo para la humanidad tan vital como la de cambiar de matriz energética, ya que si este producto alternativo al plástico convencional se generara de forma eficiente, el proceso ayudaría a disminuir la contaminación no sólo de emisiones tóxicas reemplazando el petróleo fósil por el biocombustible producido, sino también reemplazando por un material biodegradable al principal residuo sólido del planeta: el plástico.
Muchas grandes compañías actualmente están apostando por la producción y
distribución de bioplástico o plástico biodegradable. Entre otras tenemos a Braskem de Brasil generando a partir de caña de azúcar etanol que después se llevaría a polietileno, a Cereplast que está trabajando con microalgas, a Toyota, a Coca Cola, a Procter and Gamble, entre otras más, así como compañías de biotecnología más especializadas como Metabolix, Amyris o Genomatica.
Cabe aclarar que en términos generales tanto el plástico convencional como el bioplástico son biodegradables, más el plástico elaborado a partir de petróleo se degrada en cientos o miles de años. Así mismo, para el plástico derivado del petróleo existe la tecnología oxobiodegradable que se basa en aditivos especiales para que las cadenas de polímeros que lo conforman se degraden en unos 3-5 años y no en cientos o miles; más aún así continuaría siendo plástico sintético en partículas (osea deja residuos tóxicos)
Por otro lado, tenemos a los bioplásticos como biopolímeros compostables, es decir, que en un período de 90 días en unidades de compostaje industrial adecuadas serían totalmente degradados y usados como abono fértil. Estos términos vi
enen fundamentados por estándares certificados de biodegradación y compostabilidad (estándar europeo: EN13432 o EN 14995; estándar norteamericano: ASTM D 6400)
Se tienen 2 tipos de biopolímeros: Los que provienen de organismos vivos (carbohidratos de la celulosa y almidón, proteínas de la soya, poliésteres bacterianos) y los que provienen de recursos renovables (ácido láctico y triglicéridos que necesitan ser biopolimerizados)
Así mismo, existen 2 procesos usados actualmente para su producción, que son: la fermentación tanto láctica para hacer ácido poliláctico, como la de poliéster bacteriana; y la ingeniería genética, que usa una planta de genoma conocido, la arabidopsis thaliana, a la cual se le ha insertado genes de enzimas bacterianas que producen bioplástico.
La producción de bioplástico es una alternativa limpia que promete según algunos visionarios o bio-sionarios como el CEO de Cereplast o el de Metabolix, ser un negocio trillonario de acá a unos 5-10 años. Incluso elaborarlos a partir de microalgas favorecería a no competir con los comodities alimentarios, como ya se ha mencionado en otro post respecto al deficit alimentario generado por los agrocombustibles (en este caso serían agroplásticos).
Dejo algunos videos para introducir de manera más gráfica y sustanciosa este tema.
Muchas grandes compañías actualmente están apostando por la producción y
distribución de bioplástico o plástico biodegradable. Entre otras tenemos a Braskem de Brasil generando a partir de caña de azúcar etanol que después se llevaría a polietileno, a Cereplast que está trabajando con microalgas, a Toyota, a Coca Cola, a Procter and Gamble, entre otras más, así como compañías de biotecnología más especializadas como Metabolix, Amyris o Genomatica.
Cabe aclarar que en términos generales tanto el plástico convencional como el bioplástico son biodegradables, más el plástico elaborado a partir de petróleo se degrada en cientos o miles de años. Así mismo, para el plástico derivado del petróleo existe la tecnología oxobiodegradable que se basa en aditivos especiales para que las cadenas de polímeros que lo conforman se degraden en unos 3-5 años y no en cientos o miles; más aún así continuaría siendo plástico sintético en partículas (osea deja residuos tóxicos)
Por otro lado, tenemos a los bioplásticos como biopolímeros compostables, es decir, que en un período de 90 días en unidades de compostaje industrial adecuadas serían totalmente degradados y usados como abono fértil. Estos términos vi
enen fundamentados por estándares certificados de biodegradación y compostabilidad (estándar europeo: EN13432 o EN 14995; estándar norteamericano: ASTM D 6400)
Se tienen 2 tipos de biopolímeros: Los que provienen de organismos vivos (carbohidratos de la celulosa y almidón, proteínas de la soya, poliésteres bacterianos) y los que provienen de recursos renovables (ácido láctico y triglicéridos que necesitan ser biopolimerizados)
Así mismo, existen 2 procesos usados actualmente para su producción, que son: la fermentación tanto láctica para hacer ácido poliláctico, como la de poliéster bacteriana; y la ingeniería genética, que usa una planta de genoma conocido, la arabidopsis thaliana, a la cual se le ha insertado genes de enzimas bacterianas que producen bioplástico.
La producción de bioplástico es una alternativa limpia que promete según algunos visionarios o bio-sionarios como el CEO de Cereplast o el de Metabolix, ser un negocio trillonario de acá a unos 5-10 años. Incluso elaborarlos a partir de microalgas favorecería a no competir con los comodities alimentarios, como ya se ha mencionado en otro post respecto al deficit alimentario generado por los agrocombustibles (en este caso serían agroplásticos).
Dejo algunos videos para introducir de manera más gráfica y sustanciosa este tema.
martes, 20 de julio de 2010
Bio-sualiza el concepto de BIO-REFINERÍA
A finales del año pasado se anunció el financiamiento de 600 millones de USD para crear 19 nuevos proyectos de biorefinerías en los EE.UU, con lo cual se biosualiza un futuro prometedor para este proyecto que conjuga una industria limpia y apuesta por integrar la produccion de biocombustibles con subproductos con valor agregado que hagan rentable reemplazar el petróleo por energía limpia.Una biorefinería se puede entender como un análogo a la refinería de petróleo, pero en este caso, de naturaleza biológica, y por ende limpia, y se puede definir como una instalación que a través de procesos de separación biológicos (fermentaciones a través microorganismos), bioquímicos (enzimas), termoquímicos (pirólisis, gasificación: plataforma sinthetic gas SNG, gas to liquids GTL, biomass to liquids BTL),
químicos, físicos, étc, busca transformar materia prima de bajo costo (biomasa) en un espectro de productos biobasados útiles con valor en la industria (de mayor a menor cotización: químicos para cosméticos, farmacia y suplementos alimenticios o nutraceúticos, pasando por bioplásticos, biopolímeros, hasta biocombustibles, biocrudo, etc). En este sentido, se estaría maximizando el valor derivado de la materia prima aprovechando las ventajas de los diferentes componentes y productos intermedios del proceso de biorefinación. El tipo de producto y su calidad dependerán especialmente de la fuente de la biomasa aprovechada, que de manera general se clasifica como de naturaleza seca, granos, de naturaleza humeda y azúcares.Este concepto de biorefinería es un concepto que podría llamarse nuevo, aunque en cierta manera, porque a principios del siglo XX ya se venía desarrollando esta tecnología con miras a su aplicación energética, aunque después los combustibles fósiles lo acapararon todo y quedó en stand by. También en la industria de alimentos y agroindustrial se aplica este concepto pero en la línea del procesado de diversos insumos (biotecnología blanca).
Lo interesante del te
ma es que actualmente muchas grandes compañías de la industria de alimentos están empezando a integrar su negocio con la propuesta de generar energía limpia como valor agregado, como ADM, Bungee, Cargill; así como compañías y JV que se están formando para especializarse en esta cadena de producción y bio-cascada, así como en la ingeniería de bloques de construcción (moléculas con múltiples grupos funcionales que cuentan con el potencial para ser transformados en nuevas familias de moléculas útiles).El énfasis principal estaría en usar estrategias y procesos innovadores que reduzcan los costos y optimicen recursos para producir etanol, 1,3 propanodiol, ácido poliláctico (bioplástico), isosorbida, y muchos otros químicos; estrategias del tipo de usar el glicerol crudo en lugar de azúcares como materia prima. Para ello se cuenta con elementos claves a considerar como son el considerar el tipo de materia, la tecnología para el procesamiento, el grado de desarrollo tecnológico y el principal producto intermedio de los procesos, así como contar con mapas teóricos adecuados de las rutas bioquímicas seguidas por los intermediarios y subproductos.
Algunas compañías especializadas en bioproductos:
Elevance Renewable Sciences: Ácido 9, decenoico y ésteres, ác C18 dicarboxílico y ésteres, oleofinas alfa e internas, oleoquímicos, biocombustibles de vanguardia.
Glycos Biotechnologies: Convertir glicerina cruda, ác grasos libres o de palma para destilado para producir etanol graduado, isopreno y acetona.
Roquette Freres y Bioamber: Ác succínico biobasado y sus derivados en su aplicación a 1. 4 butanodiol poliuretano (PU), resinas y biopolímeros como succinato de polibutileno.
domingo, 18 de julio de 2010
Bio-sualiza a la RuBisCO: Santo Grial de la fotosíntesis
En enero de este año científicos alemanes del instituto Max Plank de bioquímica y del Centro Genético de la universidad Ludwig Maximilians de Munich, anunciaron haber reconstruido artificialmente en laboratorio la enzima clave de la fotosíntesis: La Rubilosa1,5 bifosfato carboxilasa oxidasa, mejor conocida como RuBisCO.
Considerada la madre de todos los retos actuales en miras a una mayor producción de alimento y combustible, tal vez sea ésta la clave, una proteína, para alcanzar la independencia energética del petróleo, y no el invertir en producción de tecnología que exacerbe el dilema de comida vs combustible, generando toneladas de biocombustible que abareten su costo pero que generen disparidad con el costo de los alimentos y la tenencia de tierras agrícolas.
La RuBisCO es la responsable de la fijación del CO2 atmosférico en el ciclo de Calvin (fase oscura de la fotosíntesis) para generar biomasa gracias a la energía lumínica captada por la clorofila (fase luminosa). Esta enzima incluso es considerada la más importante del planeta porque todo el carbono orgánico presente en la biosfera en cierta manera es generado por ella a través de la fijación del CO2.
Como herramienta de secuestramiento de carbono y crecimiento de la planta (biomasa) es objeto de importantes estudios pues por un lado es la proteína más abundante del planeta, pero a la vez es lenta e ineficiente. Lenta porque sólo fija 3 moléculas de carbono por segundo e ineficiente o torpe porque confunde el O2 con el CO2, generando una pérdida en oportunidad de crecimiento para la planta y pérdida de carbono como fotorespiración. Esto parece deberse a que hace millones de años los primeros microorganismos fotosintéticos no tenían la presencia de O2 en altas concentraciones en la atmósfera primitiva como ahora, y aparentemente no fueron capaz de adaptarse luego al nuevo medio que presentó su acumulación progresiva.
Lo que se busca ahora es potenciar el rendimiento fotosintético acelerando la reacción e incrementando la eficiencia enzimática de la RuBisCO. Esto se pretende mejorando genéticamente a la enzima de modo que fije la mayor cantidad de CO2 posible y reaccione menos con el O2. El criterio para ello sería precisamente eliminar o disminuir el efecto de todos aquellos factores que propicien la fotorrespiración, proceso antagónico a la fotosíntesis, en el cual el O2 compite con el CO2 por el sitio activo de la enzima, como las altas temperaturas, alta intensidad luminosa, alta concentración de O2 y baja concentración de CO2.
Considerada la madre de todos los retos actuales en miras a una mayor producción de alimento y combustible, tal vez sea ésta la clave, una proteína, para alcanzar la independencia energética del petróleo, y no el invertir en producción de tecnología que exacerbe el dilema de comida vs combustible, generando toneladas de biocombustible que abareten su costo pero que generen disparidad con el costo de los alimentos y la tenencia de tierras agrícolas.
La RuBisCO es la responsable de la fijación del CO2 atmosférico en el ciclo de Calvin (fase oscura de la fotosíntesis) para generar biomasa gracias a la energía lumínica captada por la clorofila (fase luminosa). Esta enzima incluso es considerada la más importante del planeta porque todo el carbono orgánico presente en la biosfera en cierta manera es generado por ella a través de la fijación del CO2.
Como herramienta de secuestramiento de carbono y crecimiento de la planta (biomasa) es objeto de importantes estudios pues por un lado es la proteína más abundante del planeta, pero a la vez es lenta e ineficiente. Lenta porque sólo fija 3 moléculas de carbono por segundo e ineficiente o torpe porque confunde el O2 con el CO2, generando una pérdida en oportunidad de crecimiento para la planta y pérdida de carbono como fotorespiración. Esto parece deberse a que hace millones de años los primeros microorganismos fotosintéticos no tenían la presencia de O2 en altas concentraciones en la atmósfera primitiva como ahora, y aparentemente no fueron capaz de adaptarse luego al nuevo medio que presentó su acumulación progresiva.
Lo que se busca ahora es potenciar el rendimiento fotosintético acelerando la reacción e incrementando la eficiencia enzimática de la RuBisCO. Esto se pretende mejorando genéticamente a la enzima de modo que fije la mayor cantidad de CO2 posible y reaccione menos con el O2. El criterio para ello sería precisamente eliminar o disminuir el efecto de todos aquellos factores que propicien la fotorrespiración, proceso antagónico a la fotosíntesis, en el cual el O2 compite con el CO2 por el sitio activo de la enzima, como las altas temperaturas, alta intensidad luminosa, alta concentración de O2 y baja concentración de CO2.
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