Como obtienen energia las algas

Como obtienen energia las algas

Las algas eliminan los residuos

Este artículo comenzará con una sencilla lección de gramática, un comentario sobre las actitudes, una discusión sobre algunos de los principales ejemplos de la importancia de las algas y una muy breve introducción a algunos de los principales grupos de algas. A continuación, se retomarán otras formas en las que las algas son mucho más importantes para la humanidad de lo que la mayoría de los seres humanos se dan cuenta.

Se puede tener un alga, o dos o más algas, pero nunca se puede tener “algas” (a menos que se escriba en español o portugués, claro). A pesar de que reconocer que “alga” es singular y que “alga” es plural parece bastante sencillo, no hay más que escuchar la radio o las clases de la universidad o leer los periódicos para darse cuenta de que ver o escuchar expresiones como “Las algas son una fuente importante de biocombustibles” probablemente hayan llegado para quedarse (al menos hasta que todos los redactores se vean obligados a cursar Latín 101).

Hace unos 3.500 millones de años comenzó la vida procariota en el planeta en ausencia de oxígeno. Las cianobacterias (algas verde-azules) surgieron y comenzaron a liberar oxígeno a la atmósfera como producto de desecho de la fotosíntesis mediada por la clorofila a. Sin embargo, los niveles de oxígeno no aumentaron significativamente durante unos mil millones de años. ¿Por qué? Porque el hierro y otros metales expuestos en las rocas de la superficie se oxidaron y consumieron el oxígeno, y porque el océano masivo absorbió el oxígeno. Pero hace unos 2.450 millones de años el nivel de oxígeno en la atmósfera comenzó a aumentar porque los minerales expuestos se oxidaron por completo y la absorción por las capas superiores del océano, enriquecidas en oxígeno, disminuyó (Kump 2008). Los niveles de oxígeno aumentaron y comenzó la evolución de los organismos eucariotas, dando lugar por el camino a los seres humanos (para bien o para mal). Por haber cambiado la atmósfera y el curso de la evolución, las algas verde-azules merecen nuestro agradecimiento.

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Fotosíntesis de las algas

Los gasóleos y los carburantes para aviones renovables derivados de las algas son carburantes que sustituyen directamente a los carburantes de petróleo sin necesidad de modificar los motores. Cumplen todas las especificaciones del combustible de petróleo al que sustituyen.

La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa trabaja con equipos dirigidos por Science Applications International Corp. (SAIC) y General Atomics para producir combustible militar para aviones (JP-8) a partir de algas. Se espera que las pruebas comiencen en 2011. El Centro de Apoyo Energético de la Armada también ha comprado y empezado a probar destilados diesel derivados de algas de Solazyme. Y Continental Airlines y Japan Airlines han probado con éxito el Jet A de Sapphire Energy y UOP Renewables en aviones comerciales, incluidos los Boeing 737 y 747.

Recolección de algas

El combustible de algas, biocombustible de algas o aceite de algas es una alternativa a los combustibles fósiles líquidos que utiliza las algas como fuente de aceites ricos en energía. Además, los combustibles de algas son una alternativa a las fuentes de biocombustible comúnmente conocidas, como el maíz y la caña de azúcar.[1][2] Cuando se elabora a partir de algas (macroalgas) puede conocerse como combustible de algas o aceite de algas.

Varias empresas y organismos gubernamentales están financiando esfuerzos para reducir los costes de capital y de explotación y hacer que la producción de combustible de algas sea comercialmente viable[3][4] Al igual que el combustible fósil, el combustible de algas libera CO2 cuando se quema, pero a diferencia del combustible fósil, el combustible de algas y otros biocombustibles sólo liberan el CO2 recientemente eliminado de la atmósfera a través de la fotosíntesis mientras el alga o la planta crecen. La crisis energética y la crisis alimentaria mundial han despertado el interés por la algacultura (cultivo de algas) para fabricar biodiésel y otros biocombustibles utilizando tierras no aptas para la agricultura. Entre las características atractivas de los combustibles de algas están que pueden cultivarse con un impacto mínimo en los recursos de agua dulce,[5][6] pueden producirse utilizando aguas salinas y residuales, tienen un alto punto de inflamación,[7] y son biodegradables y relativamente inofensivos para el medio ambiente si se derraman. [8][9] Las algas cuestan más por unidad de masa que otros cultivos de biocombustible de segunda generación debido a los elevados costes de capital y de explotación,[10] pero se afirma que producen entre 10 y 100 veces más combustible por unidad de superficie[11] El Departamento de Energía de Estados Unidos estima que si el combustible de algas sustituyera a todo el combustible de petróleo en Estados Unidos, se necesitarían 15.000 millas cuadradas (39.000 km2), lo que supone sólo el 0,42% del mapa de Estados Unidos,[12] o aproximadamente la mitad de la superficie de Maine. Esto es menos de 1⁄7 de la superficie de maíz cosechada en Estados Unidos en el año 2000[13].

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¿Cómo se reproducen las algas unicelulares?

Los científicos han descubierto cómo las diatomeas -algas que producen el 20% del oxígeno de la Tierra- aprovechan la energía solar para la fotosíntesis. Las algas almacenan energía en forma de aceites naturales y, en las condiciones adecuadas, fabrican aceite que puede convertirse en biocombustibles para coches, camiones, trenes y aviones.

Los océanos y otros cursos de agua son ricos en algas, fábricas de energía que convierten la luz solar y el dióxido de carbono en energía química y ayudan a eliminar el carbono de la atmósfera. Las diatomeas se encuentran entre las especies de algas más exitosas. Sus aceites fósiles son la fuente de petróleo de mayor calidad de la Tierra.

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Los investigadores utilizaron una herramienta de bioimagen en 3D para revelar la arquitectura de las proteínas que las diatomeas utilizan para absorber la luz solar y alimentar su fotosíntesis. Descubrieron que cada célula incluye dos conjuntos de estas proteínas, aunque sólo uno de ellos es activo. El conjunto activo tiene una estructura asociada a las proteínas de los pigmentos, como la clorofila verde que absorbe la luz, en una antena para recoger la luz para la fotosíntesis. El conjunto inactivo carece de la antena y no participa en la fotosíntesis.

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