En la senda de la lucha contra el cambio climático y la búsqueda de un futuro sostenible, aparece la idea de una sociedad futura basada en el hidrógeno como combustible. Este biocombustible del futuro haría circular coches (ya lo hace) y funcionar motores, pero sin contaminar nada y sin problemas de baterías, ya que es mucho más fácil de almacenar que la energía eléctrica.

Para acercar ese futuro, un equipo del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Córdoba busca cómo aumentar la producción de hidrógeno sirviéndose de microorganismos, concretamente de microalgas y bacterias.

En esta línea, los investigadores Neda Fakhimi, Alexandra Dubini y David González Ballester han conseguido aumentar la producción de hidrógeno combinando el alga verde unicelular Chlamydomonas reinhardtii con la bacteria Escherichia coli. Con el trabajo en equipo de algas y bacterias han obtenido un 60% más de producción de hidrógeno del que son capaces de producir si trabajan por separado alga y bacteria.

Cuando el alga trabaja sola, produce hidrógeno a través de la fotosíntesis mientras que las bacterias fabrican el hidrógeno a través de la fermentación de azúcares. La clave de la sinergia entre algas y bacterias ha sido el ácido acético. Este ácido, además de ser el responsable del olor y sabor del vinagre, es segregado por la bacteria en la producción de hidrógeno. La acumulación de ácido acético en el medio en el que está la bacteria se plantea como un problema: provoca que el mecanismo de fermentación se pare y, por tanto, su trabajo como productora de hidrógeno. Ahí es cuando entra en acción la microalga, que aprovecha el ácido acético para producir más hidrógeno. De esta manera, la microalga se beneficia de lo que la bacteria no quiere y juntas consiguen ser más eficientes.

El potencial de la combinación entre algas y bacterias queda demostrado y abre las puertas a una trasferencia hacia la industria ya que, los azúcares añadidos para la fermentación de las bacterias en laboratorio, pueden ser trasladados a residuos en el mundo real. Es decir, este consorcio de algas y bacterias podría usar residuos industriales y aguas contaminadas para producir hidrógeno a la par que descontaminar.

La combinación de biorremediación (descontaminación del medio con microorganismos) y producción de hidrógeno para ser usado como biocombustible cerraría el círculo de la sostenibilidad en una sociedad cada vez más presente.

Fakhimi, Neda; Dubini, Alexandra; Tavakoli, Omid; Gonzalez-Ballester, David. (2019). Acetic acid is key for synergetic hydrogen production in Chlamydomonas-bacteria co-cultures. Bioresource Technology. 289. 121648. 10.1016/j.biortech.2019.121648.

Imagen 1. Los investigadores del departamento de Bioquímica y Biología Molecular David González Ballester y Alexandra Dubini