Los investigadores de la UTA revelaron cómo las microalgas producen hidrógeno, un combustible limpio para el futuro, y sugieren un posible mecanismo para poner en marcha la producción masiva de esta fuente de energía ecológica. Se han publicado los resultados en estudios consecutivos en Plant Physiology y en Biotechnology for Biofuels.
La investigación fue dirigida por el doctor Iftach Yacoby, director del laboratorio para la energía renovable, y Rinat Semyatich, Haviva Eisenberg, Iddo Weiner y Oded Lirán, sus estudiantes de la Escuela para la Ciencia de las Plantas y la Seguridad Alimentaria de la Facultad de Ciencias de la Vida de la UTA.
En el pasado, los investigadores creían que las algas se limitaban a producir hidrógeno en el transcurso de una única microexplosión al amanecer, la que duraba apenas unos minutos. Sin embargo, el doctor Yacoby y su equipo se valieron de tecnología extremadamente sensible para descubrir que las algas producen hidrógeno durante todo el día a partir de la fotosíntesis. Pertrechado con este descubrimiento, el equipo aprovechó la ingeniería genética para hacer que las algas incrementaran la producción de esta fuente de energía limpia en un 400 por ciento.
Incrementar la producción de hidrógeno de las algas
Las pruebas de laboratorio revelaron que las algas crean hidrógeno con ayuda de la enzima hidrogenasa, que se descompone ante la presencia de oxígeno. Los investigadores descubrieron mecanismos efectivos para quitar el oxígeno de forma que la hidrogenasa pueda seguir produciendo hidrógeno.
“El descubrimiento de los mecanismos deja en claro que las algas tienen un tremendo potencial desperdiciado para producir combustible basado en el hidrógeno”, señala Yacoby. “El siguiente interrogante es cómo fortalecer la producción para fines industriales, esto es, que las algas sobreproduzcan la enzima”. Alrededor del 99 por ciento del hidrógeno producido en los Estados Unidos proviene del gas natural. Sin embargo, los métodos que se emplean para extraer hidrógeno a partir del gas natural son tóxicos y dispendiosos.
Cómo cubrir la demanda de energía limpia
El doctor Yacobi nos explica su visión: “Crecí en una granja, soñando con el hidrógeno. Desde los albores de la agricultura, recurrimos a la agricultura para producir nuestros propios alimentos. Pero, cuando se trata de la energía, todavía somos recolectores. Cultivar la energía sobre la base de la agricultura es, realmente, la próxima revolución. Tal vez haya otras formas de producir hidrógeno, pero esta es la más ecológica y la única agrícola. Al mundo le basta un año para quemar la energía que le llevó a la Tierra más de un millón de años en producir. Tenemos que dejar de ser cazadores y recolectores de energía. Tenemos que empezar a producir energía limpia: para nuestros hijos y los hijos de nuestros hijos”. El doctor Yacoby está abocado a la investigación de enzimas sintéticas capaces de incrementar a niveles industriales la producción de hidrógeno a partir de microalgas.