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Producción de bio-hidrógeno por medio de Chlorella vulgaris como fuente de energía sustentable Erica Mariana Hernández Hernández Dirección y asesoría:

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1 Producción de bio-hidrógeno por medio de Chlorella vulgaris como fuente de energía sustentable Erica Mariana Hernández Hernández Dirección y asesoría: Dra. Claudia Alicia Cortés Escobedo, IPN-CIITEC Dra. Roxana Olvera Ramírez, IPN- ENCB

2 Introducción 2 Fuentes primarias y combustibles para generación de electricidad en países seleccionados, (PSE ) Situación energética actual.

3 El H 2 es una fuente de energía Introducción 3 Densidad energética por unidad de masa. Abundante en el planeta, unido a otros átomos. H 2 O + Energía eléctrica H 2 + ½ O 2

4 Producción biológica de H 2 Biofotólisis del agua mediante algas y cianobacterias. Fotoproducción de H 2 en dos etapas Estrés por ausencia de S. Introducción 4

5 7 m Chlorella vulgaris (Škaloud, 2007.)..

6 Objetivos Evaluar el efecto de la inmovilización celular con alginato sobre la cinética de crecimiento de C. vulgaris. Comprobar la producción de hidrógeno en C. vulgaris. Evaluar el efecto de la inmovilización sobre la producción de hidrógeno.

7 Justificación Reducción de emisión de gases de efecto invernadero. Disminuye problemas de distribución y cableado eléctrico. Favorece el desarrollo sustentable, eliminando el gasto mensual de consumo de energía. Elimina la problemática de almacenamiento de hidrógeno favoreciendo el consumo y gasto óptimo.

8 Material y métodos 8 * Técnica de inmovilización Cultivo en suspensión en medio BG-11 Cultivo inmovilizado con alginato de sodio en medio BG-11 Aireación constante y fotoperiodo 12/12

9 Material y métodos 9 Se tomaron muestras periódicamente Se evaluó clorofila a (técnica de SCOR- UNESCO, 1980) Cinéticas de crecimiento Análisis de datos

10 Material y métodos 10 Estrés por ausencia de S en medio de cultivo, luz continua y sin aireación. Observaciones cada 24 horas. Después de 120 hrs se restablecen las condiciones de cultivo Prueba de producción de H 2 con trampa de gas y KMnO 4

11 Resultados Crecimiento exitoso bajo condiciones de inmovilización m Vista microscópica 40x

12 12 Resultados

13 13 Resultados

14 Prueba de producción de H 2 positiva después de 24 horas Resultados 14 MnO 4 -1 (AC) + H 2(G) = Mn +2 (AC) + 4H 2 O

15 Al cabo de 120 horas se reanudaron condiciones de cultivo normales y la cepa continuó viva. Resultados 15

16 Conclusiones C. vulgaris es una microalga potencialmente productora de hidrógeno. Las técnicas de inmovilización facilitan el manejo de los microorganismos. Este experimento puede escalarse en un fotobiorreactor y acoplarse a celdas de combustible. 16

17 Trabajo a futuro Caracterización de los gases obtenidos durante el proceso. Pruebas cuantitativas de producción de H 2 Diseño de fotobiorreactor Sistema fotobiorreactor- celda de combustible.

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