Descripción del proyecto
EN LOS ULTIMOS AÑOS, LA BIOMASA HA SIDO UNA DE LAS PRINCIPALES FUENTES DE MATERIAS PRIMAS PARA LA PRODUCCION SOSTENIBLES DE BIOCOMBUSTIBLES Y PRODUCTOS QUIMICOS. SIN EMBARGO, PERSISTEN DOS LIMITACIONES IMPORTANTES. EN PRIMER LUGAR, LA BIOMASA TIENE UN ALTO VALOR Y OTROS USOS, POR EJEMPLO COMO ALIMENTO, LO CUAL LIMITA SU DISPONIBILIDAD. EN SEGUNDO LUGAR, EXISTEN INCERTIDUMBRES EN CUANTO A LAS POSIBILIDADES DE PRODUCCION DE BIOMASA A NIVEL MUNDIAL, ASI COMO PROBLEMAS RELACIONADOS CON LAS EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO (GEI) Y OTROS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES QUE RESULTAN DEL CULTIVO Y PROCESAMIENTO DE ESTA BIOMASA. LA FERMENTACION DE GASES COMO EL MONOXIDO DE CARBONO (CO, CO2, ...) ES UNA ALTERNATIVA NOVEDOSA PARA LA PRODUCCION DE (BIO)COMBUSTIBLES Y (BIO)PRODUCTOS Y PERMITE UTILIZAR UN AMPLIO ESPECTRO DE RESIDUOS, RICOS EN CARBONO, DISPONIBLES EN TODO EL MUNDO, PARA SER RECICLADOS EN PRODUCTOS QUIMICOS, REDUCIENDO ASI NUESTRA DEPENDENCIA DEL PETROLEO Y MINIMIZANDO AL MISMO TIEMPO LAS EMISIONES DE GEI.ESTE PROYECTO SE CENTRARA EN LA OPTIMIZACION DE LA BIOCONVERSION DE SUSTRATOS GASEOSOS C1 (CON UN ATOMO DE CARBONO) EN (BIO)PRODUCTOS POR BACTERIAS ACETOGENICAS. ESTAS BACTERIAS PUEDEN UTILIZAR CO PURO O DIFERENTES MEZCLAS DE CO, CO2, H2, QUE SON LOS PRINCIPALES COMPONENTES DEL GAS DE SINTESIS, PERO SE ENCUENTRAN TAMBIEN EN ALGUNOS EFLUENTES GASEOSOS INDUSTRIALES. ES EL CASO, POR EJEMPLO, DE LOS EFLUENTES GASEOSOS DE LA MAYORIA DE LAS INDUSTRIAS DEL ACERO. UNA DE ESTAS INDUSTRIAS PARTICIPA COMO SOCIO INDUSTRIAL EN ESTE PROYECTO. LA FERMENTACION DE ESTOS GASES, POR BACTERIAS ACETOGENICAS, YA SE ESTA LLEVANDO A CABO EN DOS PLANTAS PRE-COMERCIALES QUE TRATAN 100.000 GAL/AÑO DE UN EFLUENTE GASEOSO, DISPONIBLE EN ABUNDANCIA, PARA LA PRODUCCION DE ETANOL EN UN SITIO INDUSTRIAL DE DEMOSTRACION. HASTA AHORA, SE SUELEN UTILIZAR CEPAS SALVAJES. LOS METABOLITOS FINALES PUEDEN VARIAR DEPENDIENDO DE LA CEPA; MUCHAS PRODUCEN EXCLUSIVAMENTE ACETATO, OTRAS UNA MEZCLA DE ACETATO Y ETANOL; Y, EN ALGUNOS CASOS, PUEDE HABER FORMACION DE ALGUN OTRO PRODUCTO COMO, POR EJEMPLO, EL BUTIRATO. OTROS METABOLITOS SON MAS DIFICILES DE OBTENER DEBIDO, ENTRE OTROS, A FUERTES BARRERAS ENERGETICAS EN EL METABOLISMO. VARIOS SOCIOS DEL PROYECTO SE CENTRARAN EN ESTUDIOS DE INGENIERIA GENETICAS Y EN LA OBTENCION DE CEPAS MODIFICADAS GENETICAMENTE CON EL FIN DE SUPERAR BARRERAS DE TIPO REDOX Y ENERGETICAS QUE LIMITAN LA GAMA DE PRODUCTOS QUE SE PUEDEN OBTENER A PARTIR DE GASES C1 (EFLUENTES GASEOSOS INDUSTRIALES O GAS DE SINTESIS) CON BACTERIAS ACETOGENICAS. SE MOSTRARA LA POSIBILIDAD DE OBTENER CEPAS QUE PERMITEN VENCER ESTAS BARRERAS ENERGETICAS Y OBTENER ASI PRODUCTOS QUIMICOS DE INTERES INDUSTRIAL. EN ESTE PROYECTO SE ESTUDIARA LA PRODUCCION DE ACETONA COMO METABOLITO DE REFERENCIA. EL SOCIO ESPAÑOL COMPARARA EL COMPORTAMIENTO, EN BIORREACTORES, DE CEPAS SALVAJES Y DE BACTERIAS MANIPULADAS GENETICAMENTE. ESTAS BACTERIAS SERAN PUESTAS A DISPOSICION POR OTROS SOCIOS DEL CONSORCIO EUROPEO. LAS CONDICIONES QUE PUEDEN AFECTAR A LA EFICIENCIA DE LA BIOCONVERSION Y EL RENDIMIENTO EN PRODUCTO SERAN EVALUADAS TANTO EN BIORREACTORES DISCONTINUOS COMO EN BIORREACTORES CON ALIMENTACION EN CONTINUO DEL SUSTRATO GASEOSO. SE ESTUDIARA LA INFLUENCIA DE LA COMPOSICION DEL SUSTRATO GASEOSO, EL PH, O LA PRESENCIA DE NUTRIENTES ESPECIFICOS. LA OPERACION DEL BIORREACTOR SERA OPTIMIZADA, ESTUDIANDO PARAMETROS TALES COMO EL TIEMPO DE RESIDENCIA DEL GAS O EL FACTOR DE DILUCION. CETOBACTERIUM\GAS DE SINTÉSIS\EFLUENTE GASEOSO INDUSTRIAL\CLOSTRIDIUM\BIORREACTOR