15 de agosto de 2022

Cientistas criam biocombustível de bactérias para aviação

biocombustível de bactérias

Uma equipe de pesquisadores do Lawrence Berkeley National Laboratory, nos EUA, começou a desenvolver um biocombustível alternativo para aviação produzido a partir de espécies de bactérias encontradas comumente no solo, pertencentes ao gênero streptomyces.

A família Streptomycetaceae, que contém mais de 500 espécies de bactérias e são utilizadas na produção de antibióticos e na decomposição de matéria orgânica, agora também virou a base para um combustível.

Sendo produzido a partir de bactérias, o biocombustível é uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis utilizados comumente na aviação. Desse modo, conta com uma pegada de carbono menor pela isenção do uso do petróleo. 

biocombustível de bactérias

O seu funcionamento se dá por uma característica dos streptomyces, que criam uma molécula explosiva ao consumir açúcar, providenciando a combustão necessária para que o biocombustível de bactérias funcione normalmente.

Como funciona 

A metabolização do açúcar ou aminoácidos feito pelas bactérias, resulta na sua quebra e conversão para blocos de construção para ligações de carbono. O processo, defendem cientistas, é similar à metabolização de gordura feito pelo organismo humano, porém, com algumas diferenças. 

A diferença mais interessante, de acordo com especialistas, é a forma peculiar da molécula presente no processo – um triângulo. Diferentemente das ligações de carbono convencionais, as ligações em triângulo possibilitam uma tensão entre os carbonos, produzindo energia suficiente para abastecer aeronaves. 

A gordura é formada como resultado do acúmulo excessivo de glicose (uma molécula de seis carbonos) no corpo como glicogênio. Em comparação com seis moléculas de carbono, as moléculas de três carbonos de forma triangular exigem mais energia para sua formação.

Com estudos apontando que as reservas de petróleo da Terra secariam entre 2062 e 2094, a falta futura de recursos para a produção de combustíveis fósseis fez com que especialistas tentassem encontrar soluções para esses problemas. Um deles é o investimento em fontes de energia renováveis que serviriam de alternativa para os combustíveis fósseis, principalmente o petróleo. Um passo importante dado nessa direção é a produção de combustível de aviação renovável impulsionada por bactérias por cientistas do laboratório Lawrence. 

streptomyces como biocombustível
O biocombustível de streptomyces pode até alimentar foguetes no futuro

É por isso que muitas indústrias e cientistas estão constantemente à procura de fontes de energia renovável que possam servir como alternativas aos combustíveis fósseis, especialmente o petróleo (já que provavelmente acabará) e um dos muitos problemas com os combustíveis fósseis é que leva milhões de anos para se formar abaixo da superfície da Terra . A equipe de pesquisa de Berkley estava tentando criar um combustível para o qual eles não precisassem esperar milhões de anos para se formar novamente.  

Eles projetaram a bactéria Streptomyces coelicolor em um caldo de cultura com açúcares, sais e alguns aminoácidos. Em seguida, eles coletaram as bactérias, as quebraram e separaram as frações oleosas produzidas em seu corpo. Finalmente, eles decidiram esterificar os óleos e um novo tipo de biocombustível estava pronto.

Pablo Cruz-Morales, microbiologista da Universidade Técnica da Dinamarca e principal autor do projeto no laboratório estadunidense disse que nosso combustível pode ser feito por processos renováveis, enquanto os combustíveis tradicionais são derivados do petróleo. Os nossos POP-FAMEs (abreviação de ésteres metílicos de ácidos graxos policiclopropanado) também podem armazenar mais energia para que sejam mais eficientes se produzidos em escala.”

Cruz-Morales acrescentou ainda que “a desvantagem é que ainda precisamos desenvolver um método de produção em larga escala que seja economicamente viável, e é difícil competir com os combustíveis fósseis porque são subsidiados, e a economia global é construída em torno deles. Mas isso vai mudar, o clima do nosso planeta está mudando e precisamos parar de usar combustíveis fósseis para desacelerar esse processo.”

A equipe acredita que seu biocombustível e bactérias poderia alimentar jatos, aviões e até combustível de foguetes no futuro, mas para tornar isso possível, mais pesquisas são necessárias. Quando perguntado sobre seus planos futuros relacionados ao estudo de biocombustíveis, Pablo disse: “Os próximos passos são fazer com que as bactérias produzam mais desse produto e modifiquem ainda mais o produto para que ele possa ser usado em uma gama mais ampla de aplicações, como transporte, foguetes e aeronáutica”.