Investigadores de la Universidad de Aarhus (Dinamarca) han desarrollado un proceso para aprovechar el CO₂ y transformarlo en alimento, en lugar de simplemente liberarlo a la atmósfera como se hace en la actualidad. Ahora han recibido financiación de 200 millones de coronas danesas por parte de la Fundación Novo Nordisk y la Fundación Bill y Melinda Gates, que van a destinar a probar si la tecnología funcionará a mayor escala, fuera del laboratorio. El proyecto se basa en un avance de investigación logrado recientemente por Lars Angenent, profesor de biotecnología climática en la Universidad de Tübingen en Alemania y profesor a tiempo parcial en la Universidad de Aarhus.

Logró construir una plataforma que puede transformar el CO₂ del biogás en proteínas que los humanos pueden comer. A largo plazo, la tecnología podría incluso vincularse a centrales eléctricas y fábricas que emiten enormes cantidades de CO₂. “Para empezar, estamos construyendo un biorreactor en Foulum (Dinamarca), en las afueras de Viborg. El reactor extraerá biogás directamente de la planta de biogás que hay allí y lo transformará en proteína comestible. Si es tan eficaz como esperamos, veremos si es capaz de aprovechar el exceso de CO₂ de otros lugares, por ejemplo de la industria”, afirma.

Aunque transformar un gas invisible en alimento suene a magia, en realidad se trata de un proceso bioquímico bastante sencillo, explica Lars: “Empleamos diferentes microorganismos. En primer lugar, las bacterias comen el CO₂ y lo convierten en ácido acético. Y luego empleamos levaduras para convertir el ácido en proteína. Aunque el proceso es simple, requiere mucho trabajo ajustarlo para que sea lo más eficiente posible”.

En concreto, las tres fases del proceso son las siguientes:

• Primera etapa: Aportar las materias primas necesarias: CO₂, hidrógeno y oxígeno. El CO₂ procederá inicialmente de una instalación de biogás, mientras que el hidrógeno y el oxígeno se producirán in situ mediante energía verde y electrólisis.
• Segunda etapa: Se bombean hidrógeno y CO₂ a un reactor microbiano lleno de bacterias llamadas acetógenos. Las bacterias viven en un ambiente sin oxígeno y transforman el hidrógeno y el CO₂ en ácido acético.
• Tercera etapa: El ácido acético se filtra y se bombea a un nuevo reactor, que contiene una colonia de levadura que, cuando recibe suficiente oxígeno, transforma el ácido en proteína. Luego, esta proteína se puede procesar en diferentes alimentos, como por ejemplo tofu.

El experto también aclara que para que la proteína así producida tenga alguna posibilidad, tiene que ser más barata que los productos alimenticios tradicionales.

Por otro lado, Angenent también menciona que, si en el futuro logramos crear una tecnología que capture y convierta el CO₂ de la industria en proteínas comestibles a gran escala, eso no significa que ya no necesitaremos alimentos del sector agrícola. Al contrario: “La idea es ayudar a que el sector agrícola sea mucho más sostenible. Si logramos producir grandes cantidades de proteínas a partir de CO₂, podemos reducir la producción animal, que es la parte de la agricultura que emite más gases de efecto invernadero, pero seguiremos necesitando grandes cantidades de vegetales. El suelo que se libere de la ganadería puede utilizarse para cultivar hortalizas, restablecer la naturaleza salvaje y restaurar la biodiversidad”.

Los investigadores consideran que dentro de dos años pueden haber reunido suficiente conocimiento para construir grandes fábricas productoras de proteínas. El sistema funcionará como una especie de complemento a las fábricas que emitan CO₂, ligado a la línea de producción existente en la fábrica.

La financiación procedente de la Fundación Novo Nordisk y la Fundación Bill y Melinda Gates no se ha destinado íntegramente a la Universidad de Aarhus, sino a un consorcio de corporaciones y universidades. Parte de la investigación se está llevando a cabo en Novozymes, Topsøe y en la Universidad de Washinton en St. Louis.

^Referencias

^{Power-to-protein: converting renewable electric power and carbon dioxide into single cell protein with a two-stage bioprocess. Bastian Molitor, Akanksha Mishra y Largus T. Angenent. Energy and Environmental Science, Issue 2019
Power-to-Protein: Carbon Fixation with Renewable Electric Power to Feed the World. Akanksha Mishra, Jean Nepomuscene Ntihuga, Bastian Molitor y Largus T. Angenent. Joule, Volume 4, Issue 6, 17 June 2020}