Microorganismos en la producción de combustible y energía

17/01/2011

Tema 16. Microorganismos en la
producción de combustible y energía
16.1. INTRODUCCIÓN. 16. 2. PRODUCCIÓN DE BIOCOMBUSTIBLE 2.1. Biocombustible ¿Qué es? 2.2. BIOETANOL 2.2.1. ¿Qué es? 2.2.2. ¿Cómo y quién lo produce? 2.2.3. Investigación actual 2.2.4. Ventajas e inconvenientes 2.3. METANO 2.3.1. ¿Qué es?: 2.3.2. Orígenes del metano. 2.3.3. Aplicaciones e investigación actual 2.3.4.Ventajas e inconvenientes 2.4. BIOPETRÓLEO 2.4.1. ¿Qué es? 2.4.2. ¿Cómo y quién lo produce? 2.4.3. Trabajos punteros 2.4.4. Limitaciones, incógnitas

2.5. HIDRÓGENO 2.5.1.Introducción 2.5.2. Producción 2.5.3. Beneficios y desventajas 2.6. Cuadro Resumen 16.3. PRODUCCIÓN DE BIOMASA MICROBIANA. 3.1.¿En qué consiste la Biomasa Microbiana? 3.2. Microorganismos que componen la Biomasa Microbiana.3.3. Factores para la producción de Biomasa Microbiana. 3.4. Como se evalúa la Biomasa Microbiana 3.5. ¿Cómo se obtiene la Biomasa Microbiana? 3.6. Procesos de transformación de la Biomasa Microbiana 3.7. Producción de Biomasa Microbiana 3.8. Residuos para la obtención de productos energéticos 3.9. Beneficios e inconvenientes 16.4. RECUPERACIÓN DE ENERGÍA . 4.1. ¿En qué consiste?. 4.2. ¿De dónde seobtiene? ¿Cómo y quiénes la producen? 4.2.1. Celdas de combustible microbianas (pilas biológicas). 4.2.2 y 4.2.3. Bacterias electrogénicas 4.3. Ventajas e inconvenientes. 4.4. Investigación e implementación actual. 16.5. RECUPERACIÓN DE PETRÓLEO. 16.6. CONCLUSIONES.

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MICROORGANISMOS QUE PRODUCEN COMBUSTIBLE Y ENERGÍA

16.1. Introducción
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Microorganismos → Mecanismos yproductos metabólicos beneficiosos.

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Petróleo → Problemáticas

El petróleo: fuente mayoritaria de energía

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Nueva energía. Parámetros:
1. DENSIDAD ENERGÉTICA 2. EFICACIA 3. INAGOTABLE

4. ACUMULABLE Y TRANSPORTABLE

16.2. BIOCOMBUSTIBLES:

- 1ª generación - 2ª generación → Bioetanol

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BIOETANOL
1.Materia prima
2.Proceso 3.Microorganismosimplicados

4. Ventajas e inconvenientes
5. Aplicación. Pioneros

1. Materia Prima
Tubérculos
Caña de azúcar Granos de cereal

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2. Proceso
Etapas:

1.Pre-procesado 2.Simplificación 3.Fermentación

4.Destilación

3. Microorganismos implicados
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Levaduras:

Saccharomices, Candida, Kluyveromyces , Pichia, Schizosaccharomyces.

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CultivosMixtos:

- 2 Levaduras (4:1) : S.cerevisiae-S.carlsbergensis

- Bacterias: Zymomonas*, Clostridium, Erwinia.

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Ingeniería Genética: Bacteria ALK2

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3. Microorganismos implicados
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Requisitos:

Tolerancia al alcohol
Tolerancia a la alta temperatura Tolerancia a la alta concentración de azúcares

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Proyecto NEMO

4. Ventajas e inconvenientes
Ventajas:
-CO2 - Reciclable - Sector agrícola: revitalización - Autonomía y diversificación energética - Motor

Inconvenientes:
- Coste de producción - Espacio para cultivo. Monocultivo intensivo. - Transformación previa. Balance energético. - Distribución - Sector agrícola: precios.

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5. Aplicación. Pioneros

Aplicación:
Transporte, calderas, calefacción

Pioneros:
Brasil, EEUU, España

16.3. METANO
El metano producido por la descomposición de substancias vegetales por la acción de microorganismos, y se desprende del cieno de algunos pantanos, por lo que suele denominarse gas de los pantanos.

• Gas Natural:
Gas grisú de las minas de carbón, en los de las refinerías de petróleo.

• Biogás:
Descomposición de la m.o, vertederos, etc.

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17/01/2011Origenes del Metano
• Descomposición de los residuos orgánicos  por acción química, la catálisis,
las bacterias, las enzimas y la luz (quimiorganotrofas heterótrofas). - Obtención de metano en vertederos: La fracción de residuos orgánicos que se deposita en vertedero es susceptible de someterse a tratamiento con el resto de residuos urbanos para la obtención de metano. - Mecanización de residuos...