Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, han identificado dos desafíos principales para la producción de biocombustibles renovables a partir de fuentes baratas. En primer lugar, reducir el costo de desarrollar fábricas de células microbianas y, en segundo lugar, establecer métodos más eficientes para la hidrólisis de la biomasa en azúcares para la fermentación.Su estudio fue publicado recientemente en la revista Energía natural .
El estudio, realizado por el profesor Jens Nielsen, Yongjin Zhou y Eduard Kerkhoven, de la División de Sistemas y Biología Sintética, evalúa las barreras que deben superarse para hacer de los hidrocarburos derivados de la biomasa una alternativa real a los combustibles fósiles.
"Nuestro estudio es de particular interés para los tomadores de decisiones y los financiadores de la investigación, ya que destaca los avances recientes y el potencial en el campo de los biocombustibles. También identifica dónde se requiere más investigación. Esto puede ayudar a priorizar qué investigación debe financiarse,"dice Eduard Kerkhoven.
Técnicamente ya es posible producir biocombustibles a partir de recursos renovables mediante el uso de microbios como la levadura y las bacterias como pequeñas fábricas de células. Sin embargo, para competir con los combustibles derivados de fósiles, el proceso debe ser mucho más eficiente. Pero mejorar laLa eficiencia de las fábricas de células microbianas es un proceso costoso y lento, por lo que acelerar el desarrollo de la fábrica de células es, por lo tanto, una de las principales barreras.
El profesor Jens Nielsen y su grupo de investigación son líderes mundiales en la ingeniería de la levadura y en el desarrollo y aplicación de modelos informáticos del metabolismo de la levadura, además de destacarse por su investigación de clase mundial sobre el metabolismo humano y las investigaciones sobreprocesos y enfermedades del envejecimiento. Su trabajo informa cómo se puede diseñar mejor la levadura para fabricar nuevos químicos o biocombustibles. En su artículo "Barreras y oportunidades en la producción de hidrocarburos con base biológica", los investigadores investigan la producción de varios biocombustibles utilizando un modelo de levadurametabolismo.
"Hemos calculado los rendimientos teóricos de producción máxima y lo hemos comparado con lo que actualmente se puede lograr en el laboratorio. Todavía hay un enorme potencial para mejorar el proceso", dice Eduard Kerkhoven.
La otra barrera principal es la conversión eficiente de biomasa, como plantas y árboles, a los azúcares que usan las fábricas de células. Si esta conversión se hiciera más eficiente, sería posible utilizar material de desecho de la industria forestal,o cultivos que se cultivan a propósito para biocombustibles, para producir un biocombustible totalmente renovable. Eduard Kerkhoven señala cuán importantes serán los biocombustibles para el futuro.
"En el futuro, si bien los automóviles de pasajeros serán principalmente eléctricos, los biocombustibles serán críticos para los modos de transporte más pesados, como jets y camiones. La Agencia Internacional de Energía proyecta que para 2050, el 27 por ciento de los combustibles para el transporte mundial serán biocombustiblesMientras tanto, las grandes compañías petroleras como Preem y Total también predicen que los biocombustibles renovables desempeñarán un papel importante en el futuro. En su "Escenario Sky", Shell espera que los biocombustibles representen el 10 por ciento de todo el uso de energía final global por parte defin de siglo. Eso también está en línea con nuestra investigación ", concluye.
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Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Chalmers . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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