Universidad

Investigadora de la UdG mejora la conversión de CO2 en compuestos útiles mediante bioprocesos

Redacción | Martes 26 de noviembre de 2024

Una reciente tesis de Meritxell Romans, presentada en la Universitat de Girona, ha optimizado la conversión del CO2 en compuestos valiosos mediante procesos biológicos. Se destacan dos métodos: la fermentación anaeróbica y la electro-síntesis microbiana, que permiten reducir emisiones de gases de efecto invernadero y dependencia de combustibles fósiles. La investigación se centra en producir etanol y ácidos butíricos, mejorando la selectividad y eficiencia energética, contribuyendo así a un enfoque más sostenible.



El diòxid de carboni (CO2) representa un dels principals responsables de l’escalfament global. Convertir aquest gas en compostos valuosos és una solució viable per reduir les emissions i disminuir la dependència dels recursos fòssils. Aquesta conversió no només ajuda a mitigar els efectes del canvi climàtic, sinó que també promou la sostenibilitat ambiental.

Entre els mètodes més destacats per a la conversió biològica del CO2, es troben la fermentació anaeròbica, que genera compostos orgànics sense oxigen, i l’electro-síntesi microbiana. Aquesta última és una tecnologia emergent que utilitza microorganismes per catalitzar reaccions d’oxidació i reducció, sense necessitat de reactius químics i amb una baixa demanda energètica que pot provenir de fonts renovables. No obstant això, ambdós processos enfronten reptes significatius, com ara la selectivitat en la producció de compostos desitjats.

Noves Perspectives en la Conversió del CO2

Fins ara, la investigació sobre l’electro-síntesi microbiana s’ha centrat principalment en la producció d’àcid acètic o metà. No obstant això, Meritxell Romans, investigadora del grup LEQUiA de la Universitat de Girona (UdG), ha presentat una tesi innovadora que explora la producció de compostos més valuosos com l’etanol i els àcids butíric i caproic.

Aquesta tesi representa un avanç significatiu, ja que Romans investiga per primera vegada l’acoblament entre l’electro-síntesi microbiana i processos de fermentació anaeròbica. A més, ha implementat un sistema basat en membranes amb l’objectiu d'augmentar els ratis de producció, reduir el consum energètic i millorar la selectivitat dels compostos mencionats mitjançant l’optimització de les condicions operacionals.

Impacte Ambiental i Futur Sostenible

Els resultats obtinguts per Romans són prometedors i podrien facilitar l’escalabilitat i comercialització de les tecnologies d’electro-síntesi microbiana integrades amb processos de fermentació. Aquest enfocament circular té un impacte significatiu tant en la descarbonització industrial com en la disminució de la dependència dels recursos fòssils.

La tesi ha estat dirigida pel Dr. Sebastià Puig i la Dra. Maria Dolors Balaguer del grup LEQUIA a UdG, així com pel Dr. Paolo Dessì de la Universitat de Nàpols Federico II.

Publicacions Relacionades

A continuació es presenten algunes publicacions destacades relacionades amb aquesta recerca:

  • M. Romans-Casas et al., Selective butyric acid production from CO2 and its upgrade to butanol in microbial electrosynthesis cells, Environmental Science and Ecotechnology, 17, 2024, 100303, https://doi.org/10.1016/j.ese.2023.100303.
  • M. Romans-Casas et al., Boosting ethanol production rates from carbon dioxide in MES cells under optimal solventogenic conditions, Science of The Total Environment, 56, 1, 2023, 159124, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.159124.
  • M. Romans-Casas et al., Bio-electro CO2 recycling platform based on two separated steps, Journal of Environmental Chemical Engineering, 9, 5, 2021, https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.105909.

TEMAS RELACIONADOS:


Noticias relacionadas