Bactéria produz combustível mais energético do que o de aviação
Por mais eficazes que os combustíveis fósseis possam ser, seu impacto no planeta não pode ser considerado um exagero. Agora, pesquisadores do Laboratório de Berkeley usaram bactérias para produzir um novo biocombustível que apresenta densidade energética consideravelmente maior do que a do combustível de aviação.
As novas moléculas candidatas a combustível são conhecidas como ésteres metílicos de ácidos graxos policiclopropanados (POP-FAMEs, do inglês) e são compostas por sete conjuntos de anéis de ciclopropano contendo três átomos de carbono ligados em formas triangulares, provocando ligações num ângulo de 60 graus. As deformações desse ângulo agudo retêm alta energia potencial que pode ser liberada durante a combustão.
Os pesquisadores identificaram bactérias naturais produtoras de ciclopropano em uma família chamada Streptomyces e, em seguida, copiaram os agrupamentos de genes associados para outras bactérias que são mais suscetíveis a estudos laboratoriais. O resultado final produziu moléculas POP-FAME que a equipe chamou de fuelimycins, as quais requerem apenas mais uma etapa de processamento químico para transformá-las em um combustível pronto para queimar.
Cientistas do Sandia National Labs realizaram simulações computacionais dos combustíveis resultantes para estimar suas propriedades em comparação com os combustíveis convencionais. A análise sugeriu que os novos combustíveis seriam seguros e estáveis à temperatura ambiente e teriam uma densidade energética superior a 50 MJ/L (megajoules por litro). Tal densidade representa um grande aumento em relação à densidade dos combustíveis existentes – a da gasolina é de aproximadamente 32 MJ/L, enquanto que os combustíveis comuns para aviação e foguetes apresentam densidades em torno de 35 MJ/L.
O aumento da densidade energética pode ajudar os veículos a terem mais autonomia com um único tanque ou a reduzirem a quantidade de combustível necessária para lançamentos de foguetes, economizando mais espaço e peso na carga. Da mesma forma, a produção de combustíveis a partir de bactérias reduz o impacto ambiental.
“Esta via biossintética fornece uma rota limpa para combustíveis altamente densos em energia que anteriormente só podiam ser produzidos a partir de petróleo usando um processo de síntese altamente tóxico”, disse Jay Keasling, líder do projeto. “Como esses combustíveis seriam produzidos a partir de bactérias alimentadas com matéria vegetal – que é feita de dióxido de carbono retirado da atmosfera – queimá-los em motores reduzirá significativamente a quantidade adicionada de gases de efeito estufa em relação a qualquer combustível gerado a partir do petróleo.”
Naturalmente, esses biocombustíveis ainda não estão prontos para uso. A equipe precisa encontrar maneiras de produzir quantidades maiores para que possam ser testadas em motores, projetando o processo em cepas de bactérias mais eficientes. Eles também planejam estudar maneiras de produzir moléculas de comprimentos diferentes para propósitos diferentes.
“Estamos trabalhando para ajustar o comprimento da cadeia para atingir aplicativos específicos”, disse Eric Sundstrom, autor do estudo. “Combustíveis de cadeia mais longa seriam sólidos e adequados para certos usos como combustível de foguete, os de cadeias mais curtas podem ser melhores para combustível de aviação, já o combustível de cadeia média pode ser uma molécula alternativa ao óleo diesel”, concluiu ele.
A pesquisa foi publicada no periódico Joule.
Fonte: Lawrence Berkeley National Laboratory
Artigo original (em inglês) publicado por Michael Irving na New Atlas.
Sobre o autor
Michael Irving sempre foi fascinado pelo espaço, tecnologia, dinossauros e os mistérios mais estranhos da física e do universo. Possuidor de um Bacharelado em Escrita Profissional e vários anos de experiência escrevendo artigos, em 2016 ele entrou para o time da New Atlas.
