Mejores conocimientos sobre obtención de hidrógeno como combustible
El oxígeno puede ser necesario para la vida, pero sin duda dificulta la producción de hidrógeno como combustible barato y abundante a partir de una familia de enzimas presentes en muchos microorganismos.
Si se bloquea el camino del oxígeno a la maquinaria de producción de dicha enzima, esto podría llevar a obtener una fuente de energía renovable que sólo generaría agua como subproducto de desecho.
Foto de alta resolución del esquema de la reacción hidrógeno-oxígeno que tiene lugar en la hidrogenasa CpI.
La investigación ha sido dirigida por Klaus Schulten, Jordi Cohen, Kwiseon Kim, Paul King y Michael Seibert, todos de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. Ellos han abierto una ventana mediante la simulación informática, que les permite ver cómo y dónde el hidrógeno y el oxígeno viajan para alcanzar y abandonar la ubicación del catalizador de una enzima, el grupo H, donde el hidrógeno es convertido en energía.
El descubrimiento que estos investigadores han hecho podría ayudar a resolver un viejo problema de economía. Como el oxígeno se une permanentemente al hidrógeno en el grupo H, la producción del gas hidrógeno se detiene. Como resultado, el suministro es efímero. Numerosos microorganismos tienen las enzimas conocidas como hidrogenasas que simplemente usan la luz del Sol y el agua para generar energía a partir del hidrógeno.
Entender cómo el oxígeno alcanza el sitio activo permitirá comprender cómo puede aumentarse la tolerancia de la hidrogenasa al oxígeno, a través de cambios en el diseño de la proteína, lo que a su vez hará que la hidrogenasa sea una fuente barata de hidrógeno.
Usando un sistema de modelación informática desarrollado en el laboratorio de Schulten, Jordi Cohen creó un modelo de simulación de todos los átomos basado en la estructura del cristal de la hidrogenasa CpI de las bacterias Clostridium pasteurianum.
Este modelo le permitió a Cohen visualizar y rastrear cómo el oxígeno y el hidrógeno viajan hasta la ubicación del catalizador de la hidrogenasa, donde los gases se unen, y las rutas que toman las moléculas para salir. Usando un nuevo concepto de la informática, se ha podido describir la difusión de gas a través de la proteína y predecir con exactitud los caminos típicos de difusión.
Se descubrió con sorpresa que el hidrógeno y el oxígeno se difunden bastante rápido a través de la proteína, aunque existen claras diferencias entre ambos.
El oxígeno requiere más espacio comparado con el hidrógeno, de molécula más pequeña y ligera, manteniéndose cerca de algunos canales fluctuantes bien localizados. El hidrógeno gaseoso viaja más libremente. En sus experimentos, los investigadores descubrieron que, debido a que la proteína es más porosa al hidrógeno que al oxígeno, el hidrógeno se difundió a través de las sendas usadas por el oxígeno, pero también a través de sendas completamente nuevas y cerradas al oxígeno.
En consecuencia, sería posible cerrar las sendas del oxígeno en la hidrogenasa a través de la modificación genética de la proteína, y de esa forma, aumentar la tolerancia de las hidrogenasas al oxígeno sin interrumpir la producción del hidrógeno.
Fuente: Universidad de Illinois
Traducción: Noticias21








Febrero 28th, 2006 at 5:35 am
me parece una buena alternativa, ya que la gtasolina contamina como la mierda.
Abril 7th, 2006 at 3:57 pm
CREO Q ESRTARIA BIEN USAR EL HIDROGENO COMO COMBUSTIBLE YA NO CONTAMINA TANTO Y SI SEGUIMOS CONTAMINANDO EL PLANETA SE VA A DESASER MAS CADA DIA
Mayo 14th, 2006 at 2:43 am
hola soy etudiante de mecanica necesito la teoria de hidrogeno case dodo como funcionamiento del hidrogeno en el amacinamiento y el funcionamiento este combustible a futurom
Mayo 16th, 2006 at 11:59 pm
Soy docente de una escuela media, y los chicos desean participar en una feria de ciencias y han elegido el tema hidrógeno como combustible, ellos desearían más información al respecto.
Mayo 19th, 2006 at 9:56 pm
Hola Roxana,
Verás un enlace en la barra lateral derecha de un blog llamado Biocarburante, allí encontraréismucha información sobre nuevas energias en concreto sobre hidrógeno.
Saludos y suerte!
Mayo 31st, 2006 at 6:38 pm
esta vaina me parece mal que esten contaminando el medio anbioente es igual ya la capa de osono no sirve par ninguna mierda por lo posible de que vale seguir dañando nustro planeta
Octubre 17th, 2006 at 7:02 pm
Hola, soy estudiante de diseño industrial en Guadalajara, mexico. Actualmente estoy desarrollando un vehiculo electrico todo terreno enfocado a la receracion en el campo, mi problema esta enfocado hacia el tipo de energia, ya q esta debe ser sustentable, megustaria saber si mi proyecto tiene futuro y si es viable, ademas de una recomendacion en cuanto a la energia adecuada a emplear. Muchas gracias.
Enero 18th, 2007 at 11:43 pm
Se ha explorado la alternativa de metales, como el magnesio, el sodio o el potasio, que reaccionan espontaneamente con el agua, descomponiendola, formando oxidos y liberando hidrogeno? El magnesio por ejemplo es un elemento abundante, de disponibilidad ilimitada. Pienso que seria mas viable la generacion del hidrogeno utilizando el magnesio por ejemplo y dentro del sistema que consumiria el hidrogeno, utilizando el agua como portador del hidrogeno, de manera “empaquetada” y sin riesgos. Si hay alguien que se interese, me gustaria intercambiar informacion
Febrero 3rd, 2007 at 9:40 pm
hola soy estudiante de ing mecanica y quisiera saber como se realiza el proceso para obtener hidrogenasa , se puede obtener industrialmente ‘
gracias
Marzo 23rd, 2007 at 6:20 pm
que tal !!! …. Carlos Jimenez, soy alumno de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos y por aqui a traves de la escuela de Mecanica de Fluidos se esta investigando la Tecnologia del Hidrogeno, y bien… tu comentario es acertado y deseo pues intercambiar informacion respecto al tema, te parece? cualquier cosa dejo mi correo, bye