TED2021-129501B-I00
Financiado
VALORIZACION DEL METANO: BIOREFINERIA BASADA EN METANOTROFOS PARA LA PRODUCCION...
VALORIZACION DEL METANO: BIOREFINERIA BASADA EN METANOTROFOS PARA LA PRODUCCION DE BIOPOLIMEROS EXTRACELULARES
EL METANO (CH4) ES EL SEGUNDO GAS DE EFECTO INVERNADERO DESPUES DEL DIOXIDO DE CARBONO, CON UN POTENCIAL DE CALENTAMIENTO GLOBAL MUCHO MAYOR. SE CONSIDERA QUE LA ESTRATEGIA MAS EFICAZ PARA FRENAR INMEDIATAMENTE EL RITMO DE CALENTA...
EL METANO (CH4) ES EL SEGUNDO GAS DE EFECTO INVERNADERO DESPUES DEL DIOXIDO DE CARBONO, CON UN POTENCIAL DE CALENTAMIENTO GLOBAL MUCHO MAYOR. SE CONSIDERA QUE LA ESTRATEGIA MAS EFICAZ PARA FRENAR INMEDIATAMENTE EL RITMO DE CALENTAMIENTO GLOBAL ES LA REDUCCION DE LAS EMISIONES DE ESTE GAS. EL CH4 ES TAMBIEN UNA FUENTE DE ENERGIA CLAVE EN LA ECONOMIA MODERNA. EL CH4 SE PRODUCE DE MANERA SIGNIFICATIVA DURANTE LA DEGRADACION MICROBIANA DE LA MATERIA ORGANICA, ORIGINANDO BIOGAS QUE CONTIENE ENTRE UN 60 Y UN 70% DE CH4. EL BIOGAS SE QUEMA PARA GENERAR CALOR Y ELECTRICIDAD, PERO LA EFICIENCIA DE CONVERSION DE LOS MOTORES DE COMBUSTION ALIMENTADOS CON BIOGAS ES BASTANTE BAJA (APROXIMADAMENTE UN 33%), LO QUE EXPLICA QUE EL BIOGAS SIGA QUEMANDOSE O LIBERANDOSE DIRECTAMENTE A LA ATMOSFERA EN MUCHOS DE LOS LUGARES EN LOS QUE SE PRODUCE (POR EJEMPLO, VERTEDEROS Y PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES). DEBIDO AL BAJO PRECIO DEL CH4 A NIVEL MUNDIAL, EXISTE UN CRECIENTE INTERES POR UTILIZARLO COMO FUENTE DE CARBONO EN LOS PROCESOS DE CONVERSION MICROBIOLOGICA. ADEMAS DE LA REDUCCION DEL CH4, ESTOS PROCESOS TIENEN COMO OBJETIVO LA PRODUCCION DE COMPUESTOS DE ALTO VALOR AÑADIDO, PROPORCIONANDO UNA SOLUCION RENTABLE Y RESPETUOSA CON EL MEDIO AMBIENTE, ASI COMO LA CREACION DE UNA ECONOMIA CIRCULAR EFICIENTE.CH4-BIOPOL SE CENTRA EN LA CONVERSION DE CH4 EN COMPUESTOS DE ALTO VALOR AÑADIDO (EXOPOLIMEROS). LA CONVERSION BIOLOGICA DEL CH4 POR PARTE DE LAS BACTERIAS METANOTROFAS ES MUY INTERESANTE DEBIDO A LA EFICACIA DE LAS REACCIONES DE CONVERSION EN CONDICIONES AMBIENTALES. LOS POLIMEROS DE ORIGEN BIOLOGICO SON CADA VEZ MAS POPULARES COMO ALTERNATIVA A LOS POLIMEROS CONVENCIONALES BASADOS EN EL PETROLEO. AUNQUE LOS METANOTROFOS PROPORCIONAN UNA BUENA PLATAFORMA TEORICA PARA LOS BIOPOLIMEROS, LA PRODUCCION DE ESTOS UTILIZANDO EL METANO ESTA TODAVIA EN SU INFANCIA. VARIOS ESTUDIOS HAN INVESTIGADO LA PRODUCCION DE POLIHIDROXIALCANOATOS (PHA) POR METANOTROFOS, PERO EXISTEN LIMITACIONES QUE AFECTAN A LA PRODUCCION DE PHA COMO SON SU CONTENIDO INTRACELULAR Y SU POSTERIOR EXTRACCION. UNA ALTERNATIVA A LOS BIOPOLIMEROS INTRACELULARES ES LA PRODUCCION DE SUSTANCIAS POLIMERICAS EXTRACELULARES (EPS) DEBIDO A SU CAPACIDAD PARA FORMAR REDES POLIMERICAS O HIDROGELES. SIN EMBARGO, LA PRODUCCION DE EPS POR PARTE DE LOS METANOTROFOS NO SE HA INVESTIGADO EN PROFUNDIDAD. TODAVIA SE DESCONOCEN LAS CONDICIONES OPERACIONALES QUE DESENCADENAN LA PRODUCCION DE EPS EN LOS METANOTROFOS Y NO SE SABE LA ESTRUCTURA Y LAS PROPIEDADES DEL EPS PRODUCIDO. EL OBJETIVO PRINCIPAL DEL CH4-BIOPOL ES DEMOSTRAR LA PRODUCCION DE EPS A PARTIR DE METANO POR PARTE DE METANOTROFOS. EL CONTROL Y LA OPTIMIZACION DE LA BIOPRODUCCION DE EPS, EL CONOCIMIENTO DEL METABOLISMO IMPLICADO Y LA CARACTERIZACION FISICOQUIMICA SON LOS PRINCIPALES OBJETIVOS DE ESTE PROYECTO. CH4-BIOPOL TIENE UNA DURACION DE 24 MESES Y LAS ACTIVIDADES PREVISTAS SE ESTRUCTURAN EN 3 PAQUETES DE TRABAJO QUE VINCULAN LA OPERACION Y OPTIMIZACION DEL PROCESO CON EL CONOCIMIENTO DE LOS PROCESOS MICROBIANOS. EL DESARROLLO DE UN NOVEDOSO REACTOR DE BIOPELICULA DE MEMBRANA PARA MEJORAR LA DIFUSION DE METANO Y ASI AUMENTAR LA PRODUCCION DE METANOTROFOS SE COMBINARA CON LA METAGENOMICA Y LA METATRANSCRIPTOMICA PARA CONOCER LOS MICROORGANISMOS Y LAS VIAS IMPLICADAS EN LA PRODUCCION DE EPS. EN GENERAL, CH4-BIOPOL TIENE EL POTENCIAL DE ABRIR NUEVAS OPORTUNIDADES BIOTECNOLOGICAS EXPLOTANDO LA PRODUCCION DE EPS BASADA EN CH4. ITIGACION GASES DE EFECTO INVERNADERO\ECONOMIA CIRCULAR.\BIOFACTORIA\EXOPOLIMEROS\BACTERIAS METANOTROFAS\VALORIZACION DE METANO
ver más
Línea de financiación: concedida
El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01
Presupuesto
El presupuesto total del proyecto asciende a
207K€
Líder del proyecto
FUNDACIO INSTITUT CATALA DE RECERCA DEL AIGUA...
Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas asociacion
Perfil tecnológico
TRL
4-5
50K
Perfil tecnológico
TRL
4-5
50K