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Enzima encontrada resolverá el problema de los biocombustibles

18.08.2013

Los científicos han descubierto una enzima que aumenta varias veces la producción de biocombustibles a partir de materiales vegetales. Quizás este descubrimiento haga que los combustibles renovables sean competitivos con el petróleo.

Un equipo internacional de científicos del VIB y la Universidad de Ghent (Bélgica), la Universidad de Dundee (Reino Unido), el Instituto James Hutton (Reino Unido) y la Universidad de Wisconsin (EE. UU.) han descubierto un nuevo gen responsable del proceso de biosíntesis de la lignina. Este es un descubrimiento muy importante, ya que la lignina es el único obstáculo para los biocombustibles baratos.

La lignina es el componente principal de la pared celular secundaria de una planta. Esta sustancia impide el procesamiento eficiente de la biomasa en combustible. La pared celular vegetal está compuesta principalmente de lignina y moléculas de azúcar como la celulosa. Es celulosa que se puede convertir en glucosa, que, a su vez, se procesa por fermentación en alcohol (la base del combustible). Desafortunadamente, debido a la lignina, esto no es fácil de hacer, ya que la lignina mantiene unidas firmemente las moléculas de azúcar. En la naturaleza, esto proporciona rigidez a los tallos de las plantas, que pueden así crecer hacia arriba. La eliminación de la lignina requiere procesos industriales intensivos en energía y perjudiciales para el medio ambiente, lo que hace que los biocombustibles sean caros y, a veces, incluso más dañinos para el medio ambiente que el petróleo.

Si se pudiera encontrar una forma rápida y económica de eliminar la lignina, o si las plantas pudieran desarrollarse con un mínimo de lignina y un máximo de biomasa de crecimiento rápido, esto daría un poderoso impulso al progreso en el campo de la energía verde.

Durante muchos años, los investigadores han estudiado las vías biosintéticas de la lignina en las plantas. Un equipo internacional de científicos que estudia este tema en plantas de Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) ha descubierto una nueva enzima responsable de la producción de lignina. Esta enzima, llamada cafeoil shikimato esterasa o CSE, juega un papel central en la biosíntesis de lignina. La desactivación del gen responsable de la producción de CSE reduce la cantidad de lignina en la planta en un 36 %.

Además, incluso la lignina que queda en la planta tiene una estructura alterada y se elimina más fácilmente de la planta. Como resultado, la desactivación del gen CSE aumenta 4 veces la eficiencia de la conversión directa de celulosa en glucosa de la biomasa vegetal pretratada: del 18 % en las plantas de control al 78 % en las plantas mutantes CSE.

Los científicos han logrado un gran éxito en la mejora de la eficiencia de convertir la biomasa en combustible. Actualmente, los científicos están trabajando para convertir los experimentos de laboratorio en un proceso industrial. Tecnológicamente, no es tan difícil, lo principal es obtener todos los permisos para cultivar plantas genéticamente modificadas. Lo más probable es que inicialmente se utilicen como materia prima plantas naturales de crecimiento rápido y ricas en celulosa, como el chopo, el eucalipto o el mijo.

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sensor de basura 10.06.2005

Los ingenieros noruegos han ideado un sensor económico para clasificar la basura.

En cada país, el problema de clasificar la basura se resuelve a su manera. En nuestro país, por ejemplo, personas de profesiones libres, que han echado raíces cerca de los vertederos, se dedican a este negocio. Pero, digamos, en Noruega se les ocurren ametralladoras. Se necesita un dispositivo simple y confiable para clasificar paquetes de diversos materiales.

Fueron los ingenieros quienes lo hicieron a partir de la comercialización de las tecnologías Sintef. Este espectrómetro (que, con toda la electrónica necesaria, cuesta cien euros y medio) es tan sencillo como un CD cubierto con una fina capa de oro. En su superficie se imprime un holograma que forma un haz de luz.

Luego, este haz se refleja en el material en estudio o lo atraviesa, y el software del instrumento analiza el cambio en el espectro y determina el tipo de material a partir de él. Como resultado, es posible reconocer siete tipos de plásticos, averiguar el color del vidrio y también distinguir un frasco de aluminio de uno de acero.

En la clasificadora, cada tipo de residuo caerá en el triturador diseñado para ello, y luego en el contenedor correspondiente. Los noruegos ya han entregado el primer prototipo del coche en los grandes almacenes Tesco ingleses.

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