CON MATERIA ORGÁNICA PRODUCE HIDRÓGENO, BIOPLÁSTICOS Y PIGMENTOS

La fermentación oscura permite transformar los residuos sólidos orgánicos.

Los plásticos orgánicos podrían ser utilizados para la fabricación de aplicaciones biomédicas como las prótesis.

Fuente: Academia Mexicana de Ciencias

A partir de basura, la investigadora Elvia Inés García Peña y su equipo de colaboradores transforman la materia orgánica en hidrógeno, un biocombustible limpio que puede utilizarse para producir energía eléctrica por medio de celdas de combustible, así como otros productos derivados que son amigables con el medio ambiente, como bioplásticos de gran interés en la industria farmacéutica, y la generación de diferentes pigmentos que no ocasionan daños al medio ambiente.

Con la idea de evitar la emisión de residuos como resultado de los procesos de obtención del hidrógeno (H₂), la profesora-investigadora de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología del Instituto Politécnico Nacional, además de procesar los desechos orgánicos en biorreactores, ha implementado procesos acoplados de dos etapas que permiten obtener subproductos adicionales.

“La fermentación oscura es el primer proceso que permite transformar los residuos sólidos orgánicos en metano, hidrógeno y ácidos grasos de cadena corta. Estos ácidos son utilizados para seguir generando más productos. En el curso de la investigación hemos encontrado microorganismos que son fotosintéticos, así que en una fase lumínica los ácidos de cadena corta se transforman en productos como bioplásticos o polihidroxialcanoatos con características muy interesantes. De manera adicional, estos organismos, al ser fotosintéticos, generan coloración, misma que se utiliza como pigmento”.

Los plásticos orgánicos que se obtienen poseen características similares (dependiendo de su composición) a los materiales sintéticos que se usan hoy en día, pero con cualidades adicionales; por ser muy resistentes se pueden utilizar como prótesis con la ventaja de que, al ser de origen microbiano, el cuerpo se puede adaptar mejor o como soportes de tejidos. La doctora en biotecnología por la Universidad Autónoma Metropolitana-Unidad Iztapalapa dijo que han establecido colaboraciones con investigadores en otros países para estudiar más a fondo el tema.

“Profundizando en la producción de biopolímeros estamos optimizando las condiciones para su producción y hay un fuerte interés con dos grupos, un grupo de Australia y otro de Estados Unidos, para utilizar otro tipo de ácidos de cadena corta como el propiónico, láctico y butírico, lo que dará lugar a nuevas tecnologías”, señaló la investigadora, integrante de la Academia Mexicana de Ciencias. En cuanto a la producción de H₂ como generador de electricidad, comentó que, dados los altos costos de crear una planta generadora de hidrógeno de grandes dimensiones y la dificultad para obtener la biomasa en cantidades constantes, han comenzado a trabajar junto con la Universidad de Veracruz para implementar a pequeña escala estos biorreactores en comunidades productoras de café y campesinos agricultores.

La idea es generar bienestar en casos concretos y dar a conocer los conocimientos de forma tal que sean aplicados después a mayor escala. “Se utilizan insumos domésticos, muy fáciles de conseguir porque con un reactor totalmente equipado sería difícil su operación. Es por lo que estamos tratando de implementar procesos sencillos, robustos, que cualquier persona pueda operar. Hay interés en generar H₂ a partir de algas o bacterias, por lo que otro reto es formar gente y acercarnos a las comunidades para empezar a implementar nuestras tecnologías”.