El sector aeronáutico representa entre el 2 % y el 3 % de las emisiones globales de CO2; asociadas a la energía, lo que ha impulsado el desarrollo de Combustibles Sostenibles de Aviación (SAF) regulados por la norma ASTM D7566. Dentro de las rutas tecnológicas disponibles, el proceso Alcohol-to-Jet (ATJ) emplea alcoholes como intermediarios, destacándose el n-butanol por su mayor densidad energética frente al etanol.
El presente proyecto tiene como objetivo optimizar la fermentación ABE (acetona-butanol-etanol) mediante Clostridium acetobutylicum ATCC 824 utilizando glucosa de grado analítico como sustrato, e integrando modelado metabólico con COBRApy para analizar y predecir el comportamiento del proceso. La fase experimental buscará estandarizar parámetros como pH, temperatura y concentración inicial de sustrato, tomando como referencia las condiciones reportadas en literatura para esta cepa. Posteriormente, se desarrollará un modelo metabólico y un análisis predictivo basado en los datos experimentales obtenidos, con el fin de identificar condiciones operativas más favorables para la producción de butanol.
Al finalizar, se evaluarán estrategias de recuperación de n-butanol mediante una combinación de extracción líquidolíquido y pervaporación con membranas, comparadas con la destilación convencional, para reducir la inhibición del microorganismo y el costo energético de separación. A partir de ello, se espera obtener un protocolo optimizado y validado experimentalmente, acompañado de un modelo metabólico capaz de apoyar la toma de decisiones operativas.
Adicionalmente, el proyecto fortalecerá la formación investigativa en bioprocesos, análisis cromatográfico y modelado metabólico aplicado, contribuyendo tanto al desarrollo de soluciones sostenibles para la transición energética como a la producción de conocimiento académico universitario de alta calidad. |
|