Bactérias geram hidrogênio e recuperam metais de catalisadores

Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/08/2008

Protótipo do fotobiorreator, que usa luz e lixo para produzir hidrogênio e enzimas capazes de recuperar platina e paládio.
[Imagem: University of Birmingham]

Pesquisadores ingleses combinaram os esforços de dois tipos de bactérias para produzir hidrogênio a partir de biomassa em um biorreator, com o rejeito de uma bactéria fornecendo alimento para a outra.

E com um benefício adicional nada desprezível: as enzimas geradas no processo podem ser utilizadas para reciclar os metais nobres que restam nos catalisadores de automóveis depois que eles são trocados. Esses metais, principalmente platina e paládio, são úteis também na fabricação das células a combustível, que funcionam com hidrogênio.

Prós e contras do hidrogênio

O hidrogênio tem três vezes mais potencial energético por peso do que o petróleo, o que o torna o combustível com mais alto conteúdo de energia contida hoje disponível.

Ao ser utilizado como combustível para gerar eletricidade nas células a combustível, o hidrogênio é totalmente não-poluente, gerando apenas água como rejeito.

Hoje, porém, esse gás somente é produzido industrialmente pela queima do gás natural, um combustível fóssil, o que tira grande parte das suas vantagens ambientais, se não todas.

Biohidrogênio

Esta é a causa do grande interesse que tem despertado a produção do chamado biohidrogênio - o hidrogênio produzido pela ação de microorganismos a partir de uma série de "fontes benignas," principalmente da biomassa.

"Há algumas circunstâncias especiais e predominantes sob as quais os microorganismos não têm forma melhor de obter energia do que liberando hidrogênio," explica o Dr. Mark Redwood, da Universidade de Birmingham. "Micróbios tais como os hetetrofos, cianobactérias, microalgas e bactérias púrpura, todos produzem biohidrogênio de diferentes formas."

Funcionamento do biorreator

Na ausência de oxigênio, as bactérias que causam a fermentação utilizam carboidratos (açúcares) para produzir hidrogênio e ácidos. Outras, como a bactéria púrpura, utilizam a luz para produzir energia (fotossíntese) e hidrogênio para ajudá-las a quebrar moléculas de ácidos.

Essas duas reações se encaixam perfeitamente porque as bactérias púrpura podem usar os ácidos produzidos pelas bactérias da fermentação. Foi isto o que fizeram os pesquisadores, que construíram dois biorreatores que oferecem as condições ideais para que os dois tipos de bactérias se unam para produzir o hidrogênio como produto final.

Energia do lixo

"Trabalhando conjuntamente, os dois tipos de bactérias podem produzir muito mais hidrogênio do que cada um deles sozinho," diz o professor Redwood. "Um desafio significativo para o desenvolvimento desse processo em escala industrial foi projetar um tipo de fotobiorreator que fosse barato de se construir e capaz de capturar a luz de uma grande área. Uma segunda questão é conectar o processo com uma fonte confiável de matéria-prima."

Para comercializar a nova tecnologia, os pesquisadores fundaram a empresa emergente Biowaste2energy Ltd.

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