Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, han identificado dos desafíos principales para la producción de biocombustibles renovables a partir de fuentes baratas:Primero, reducir el costo de desarrollo de fábricas de células microbianas, y segundo, establecer métodos más eficientes para la hidrólisis de biomasa a azúcares para fermentación. Su estudio fue publicado recientemente en la revista Energía de la naturaleza .

El estudio, 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 especial interés para los responsables de la toma 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 utilizando microbios como levaduras y bacterias como pequeñas fábricas de células. Sin embargo, para competir con los combustibles fósiles, el proceso tiene que volverse mucho más eficiente. Pero mejorar la eficiencia de las fábricas de células microbianas es un proceso costoso y que requiere mucho tiempo, por lo tanto, acelerar el desarrollo de la fábrica de células es una de las principales barreras.

El profesor Jens Nielsen y su grupo de investigación son líderes mundiales en la ingeniería de levaduras, y en el desarrollo y aplicación de modelos informáticos del metabolismo de las levaduras, además de destacar por su investigación de clase mundial sobre el metabolismo humano, e investigaciones sobre procesos de envejecimiento y enfermedades. Su trabajo informa cómo se puede diseñar mejor la levadura para fabricar nuevos productos químicos o biocombustibles. En su artículo, "Barreras y oportunidades en la producción de hidrocarburos de base biológica, "Los investigadores investigan la producción de varios biocombustibles utilizando un modelo de metabolismo de la levadura.

"Hemos calculado los rendimientos máximos de producción teóricos y los hemos comparado con lo que se puede lograr actualmente en el laboratorio. Todavía hay un gran 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 utilizan 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 expresamente para biocombustibles, para producir un biocombustible totalmente renovable. Eduard Kerkhoven destaca la importancia que tendrán los biocombustibles para el futuro.

"En el futuro, mientras que los turismos serán principalmente eléctricos, Los biocombustibles serán fundamentales para los modos de transporte más pesados, como aviones y camiones. La Agencia Internacional de Energía proyecta que para 2050, El 27 por ciento de los combustibles para el transporte mundial serán biocombustibles. Mientras tanto, Las grandes compañías petroleras como Preem y Total también predicen que los biocombustibles renovables jugarán un papel importante en el futuro. En su 'Escenario del cielo', Shell espera que los biocombustibles representen el 10 por ciento de todo el uso global de energía final para fines de siglo. Eso también está en línea con nuestra investigación, ", concluye.