producción biológica de hidrógeno

Produccion biologica de
hidrogeno



Índice

Introducción
Producción biológica de hidrogeno:
Producción de hidrogeno por biofotolisis
-Biofotolisis directa
-Biofotolisis indirecta
Producción de hidrogeno por fotofermentación
Producción de hidrogeno por fermentación oscura
Producción de hidrogeno por intercambio gaseoso
Avances en los últimos años yperspectivas de futuro
Opinión personal









INTRODUCCIÓN

Las necesidades energéticas mundiales crecen continuamente, sin embargo, las reservas actuales de combustibles fósiles se agotan, lo que ha llevado a investigar nuevas fuentes energéticas alternativas y renovables, que satisfacen la necesidad actual de energía y conserven nuestro planeta lo más limpio posible.
Laposible economía del hidrogeno podría cambiar radicalmente esta situación, por ser el hidrogeno un combustible limpio, ya que el agua es el único producto resultante, renovable y con un alto poder energético, 122 kJ/g que es un valor de 2.75 veces más alto que los hidrocarburos.
La demanda de hidrógeno no es exclusiva como fuente de energía, ya que es ampliamente utilizado en las industrias química,de alimentos y en la producción de derivados electrónicos, entre otros, lo que genera un aumento de producción de hidrógeno de una manera sostenible y económicamente viable.
Entre los métodos actuales de producción de hidrogeno esta la oxidación parcial de hidrocarburos, reformado de gas natural, procesamiento de combustibles líquidos, procesamiento de carbón, procesos electrolíticos, produccióna partir de biomasa y ciclos termoquímicos. Los cuales no son suficientemente eficientes y económicos para suplir las necesidades mundiales de hidrogeno. Sin embargo, en los últimos años se han planteado nuevas formas de obtener hidrogeno, una de las cuales es mediante especies celulares como Cianobacterias o Microalgas. La producción biológica de hidrogeno es un método de gran potencial pero suritmo de producción es lento y necesita de grandes superficies.

PRODUCCIÓN BIOLÓGICA DE HIDROGENO

La bioproducción consiste en obtener hidrógeno a partir de organismos vivos, ya sea en presencia de luz solar o por fermentación. Son muy variados, pueden ser desde procariotas a eucariotas y desde fotolitotroficos a quimiorganotroficos. Muchas bacterias incluyen entre sus capacidadesmetabólicas la de producción y la del consumo de hidrógeno. En los microorganismos fotosintéticos son dos las enzimas implicadas en la producción de hidrógeno. La hidrogenasa y la nitrogenasa .
En los microorganismos no fotosintéticos son varias las rutas fermentativas utilizadas para la producción de hidrógeno. Por otro lado, la actividad humana genera residuos, los cuales deben ser dispuestos ypreferiblemente tratados con el fin de evitar la contaminación que puedan causar al medio ambiente. Debido a esto, se han desarrollado tecnologías y estrategias para su tratamiento y reutilización, dentro de las cuales se encuentran los procesos que involucran la digestión anaerobia.



PRODUCCIÓN DE HIDROGENO POR BIOFOTOLISIS

Una de las alternativas para la producción de hidrogeno es labiofotólisis realizada por microalgas fotoautótrofas y cianobacterias , se refiere a la conversión de agua y energía solar a hidrógeno y oxígeno usando microorganismos. Las microalgas son microorganismos muy eficientes porque utilizan la luz solar para transformar compuestos inorgánicos en azúcares simples y son las primeras intercambiadores de CO2 y O2 del planeta. La producción de hidrogeno pormicroalgas y cianobacterias, consiste en utilizar la energía solar para la biofotólisis del agua. Esta reacción se produce a partir de dióxido de carbono y luz transfiriendo electrones en una cadena transportadora ubicada en estructuras como los tilacoides. Las microalgas poseen en su membrana la maquinaria biosintética necesaria para realizar la serie de reacciones, estas proteínas de membrana y los...