Disenyen un bacteri per a obtenir combustible de les algues de manera eficient

Científics del Bio Architecture Lab (EUA) han modificat genèticament el bacteri E. coli perquè digereixi els sucres de les algues marrons i les converteixi en etanol. D’aquesta manera, les algues podrien ser una font rendible d’energia, segons afirmen els autors del projecte.

El petroli s’acaba i la demanda energètica segueix creixent cada dia. Per això es busquen noves fonts econòmicament viables.Segons els experts, una de les més fermes candidates per substituir els recursos fòssils són les algues.

“Les algues marrons poden ser una de les fonts de biomassa per a la producció de combustibles renovables i químics més sostenibles mediambientalment”, afirma a SINC Yasuo Yoshikuni del Bio Architecture Lab (BAL). Yoshikuni forma part del grup que ha dissenyat un bacteri capaç de metabolitzar tots els sucres de l’alga marina i obtenir major rendiment en el procés.

L’equip del BAL, que publica els seus resultats en Science, es basa en dos arguments per defensar aquest recurs: les algues tenen un contingut molt alt de sucre i el seu cultiu no resta aigua ni terra a les collites de menjar. “L’aqüicultura a gran escala és benigna amb el medi ambient”, assegura Yoshikuni.

Malgrat tots els avantatges, fins ara no s’ha aconseguit que aquesta font sigui rendible. “La tecnologia actual no ha estat capaç de metabolitzar tots els sucres continguts en l’alga”, explica l’investigador. “Això fa que els biocombustibles i els químics produïts no siguin competitius, respecte als costos, amb els d’origen fòssil”.

Segons els investigadors, el principal problema és la manca de microorganismes manejables que puguin metabolitzar polisacàrids del alginat, la substància química obtinguda de l’alga. En resposta a això, l’equip ha dissenyat el seu propi microbi. “Hem desenvolupat l’única plataforma capaç de fermentar pràcticament tots els sucres de les algues”, informa Yoshikuni.

“Les algues tenen una barreja de polímers de sucre complexos que amb prou feines es troben a la biomassa terrestre. Perquè es converteixin en una matèria primera competitiva cal tecnologia capaç de metabolitzar tots aquests sucres “, exposa Yoshikuni.

Amb aquesta finalitat, l’equip del BAL ha modificat l’ADN del bacteri E. Coli de manera que codifiqui els enzims necessaris per a transportar i metabolitzar el alginat. L’han integrat en el genoma del microorganisme i així han generat una plataforma que pot degradar, captar i metabolitzar l’àcid.

Les macroalgues marrons contenen sucres que es poden convertir en combustibles renovables i químics.

A partir de l’àcid, el bacteri sintetitza etanol a través d’un procés que ja s’utilitza. “La diferència és que s’aconsegueix metabolitzar l’equivalent al 80% del rendiment màxim teòric del sucre contingut en l’alga”, assenyalen en l’article.

Però encara falten millores en aquest desenvolupament. “Són necessàries innovacions en les enzims secretades que digereixen el sucre, també en les proteïnes de membrana que transporten els oligosacàrids i en els processos metabòlics que fermenten els sucres i els converteixen en combustibles renovables i químics”, adverteix Yoshikuni.

A l’est projecte es van utilitzar macroalgues de l’espècie kombu (saccharina japonica), que és la més abundant i estesa a tot el món. “Té propietats claus per esdevenir una excel·lent matèria primera: no requereix terrenys cultivables, ni fertilitzants, ni aigua dolça, ia més redueix molt l’emissió de CO2”, asseguren en l’article.

La majoria dels estudis es realitzen amb algues microscòpiques, per la seva menor complexitat estructural, major ritme de creixement i alt contingut en oli. No obstant això, la major disponibilitat de macroalgues fa que algunes investigacions optin per aquests organismes.

BAL ja està construint la instal·lació pilot a Xile per mostrar amb més precisió el cost total de procés a gran escala. Les operacions començaran al juliol.

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out /  Canvia )

Google photo

Esteu comentant fent servir el compte Google. Log Out /  Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out /  Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out /  Canvia )

S'està connectant a %s