La CE limita el biodiésel de cultivos y la ciencia ayuda con el de residuos

03/10/2012.

La decisión de la Comisión Europea de limitar el uso del biodiésel procedente de cultivos coincide en los últimos días con avances tecnológicos, que como en este caso, buscan una mayor rentabilidad y eficiencia del fabricado a partir de residuos (aceites vegetales usados, grasas animales, restos agrícolas…). En ese cometido están científicos del Instituto de Tecnología Química, centro mixto de la Universitat Politècnica de València y el CSIC (UPV-CSIC), que desarrolla un nuevo tipo de catalizadores con encapsulación de enzimas que permite producir biodiésel de manera más eficiente.

El problema a la hora de procesar materias primas como grasas animales o aceites vegetales usados es su alto contenido en ácidos grasos libres, agua y otras impurezas que afectan el proceso de transesterificación. Los científicos del Instituto de Tecnología Química, junto con investigadores de la Universidad de Calabria (Italia), “han desarrollado un nuevo tipo de catalizadores híbridos orgánicos‐inorgánicos a través de la encapsulación de enzimas en el seno de nanoesferas huecas delimitadas por una cubierta porosa de sílice, los cuales podrían ser empleados como biocatalizadores para la producción de biodiésel de manera más eficiente”, resumen desde el Área de Comunicación de la UPV-CSIC.

El uso de materias primas más baratas requiere del empleo de catalizadores alternativos a los hidróxidos utilizados actualmente, que muestran, según los investigadores, una eficiencia reducida en la producción de biodiésel, con rendimientos y selectividades bajos, así como altos consumos de catalizador. De esta manera, “los procesos de producción de biodiésel catalizado por enzimas, estabilizados en el seno de matrices porosas, se han probado recientemente y suponen una alternativa prometedora y atractiva”. El mismo instituto ya presentó en junio de este año un proyecto conjunto con seis centros de investigación de Estados Unidos para transformar azúcares en energía mediante el empleo de catalizadores artificiales, como las zeolitas. 

“Ahora queda emplear este hallazgo en una potencial aplicación industrial”
Avelino Corma, profesor de investigación del CSIC, explica que “el problema que surge a la hora de preparar un biocatalizador es la preservación de la estabilidad y la actividad de la enzima inmovilizada. Generalmente, el medio en que se inmoviliza la enzima es de la máxima importancia para poder preservar su conformación activa y natural. Siguiendo este razonamiento, nosotros pensamos que es posible atrapar una enzima en un medio natural acuoso rodeado con una membrana silícea”. Siguiendo los parámetros expresados por Avelino Coma, los investigadores del Instituto de Tecnología Química han sintetizado un sólido de materia orgánica-inorgánica con forma esférica en el que hay una enzima como compuesto activo encapsulada.

“La parte orgánica de esta nanoesfera cuenta con una lipasa aislada del hongo Rizhomucor miehei como enzima –explica Coma–; la nanoesfera está cubierta por una cáscara porosa de sílice inorgánica que aísla, protege y estabiliza las moléculas bioactivas del interior”. La cantidad de lipasa y sílice utilizadas durante el procedimiento de inmovilización se han optimizado con el fin de obtener un biocatalizador “heterogéneo, activo y estable”. Estas nuevas nanoesferas híbridas han sido probadas para catalizar reacciones químicas típicas de la producción de biodiésel y han sido capaces de conservar su actividad después de cinco ciclos de reacción, demostrando que su eficacia catalizadora es superior a la de la enzima libre. “Ahora queda emplear este hallazgo en una potencial aplicación industrial”, concluye el profesor Corma. El trabajo se ha publicado en la revista científica Catalysis Today.

Fuente: ENERGÍAS RENOVABLES