Microalgas, estado del arte (2.- Producci贸n de biomasa a partir de algas)

Posted on Jueves 14 Enero 2010

Por norma general podemos afirmar que la producci贸n de biomasa a partir de microalgas es m谩s cara que la obtenida mediante el cultivo de especies tradicionales terrestres. La explotaci贸n de cultivos terrestres posee un rango de producci贸n que ha sido mejorado durante miles de a帽os mediante su uso alimentario. Tanto la maquinaria como las labores culturales se encuentran totalmente adaptadas y muy evolucionadas. Pero, son los organismos fotosint茅ticos terrestres los m谩s eficientes desde el punto de vista fotosint茅tico??

El crecimiento fotosint茅tico requiere luz, di贸xido de carbono, agua y sales inorg谩nicas. Las plantas tradicionales desarrollan diferentes sistemas tisulares que desarrollan diversas funciones. La energ铆a transformada en las zonas verdes (hojas y en ocasiones tallos) tiene la principal funci贸n de garantizar la supervivencia de la planta y para ello se concentra en mayor cantidad en los frutos-semillas, por lo que gran parte de la energ铆a asimilada se “perder谩” en desarrollar el resto de los tejidos. Sin embargo, en el caso de las microalgas, se puede afirmar que ser谩 toda la superficie del organismo el que realice la funci贸n fotosint茅tica, obteniendo un mayor rendimiento en la transformaci贸n de la energ铆a lum铆nica a energ铆a qu铆mica. Esto coloca a las microalgas en la base de la cadena tr贸fica, transmitiendo la energ铆a al resto de escalones.

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Un crecimiento medio de las microalgas precisa una serie de elementos inorg谩nicos que constituir谩n la c茅lula. Los elementos denominados esenciales incluyen nitr贸geno, f贸sforo, metales y en algunos casos silicio. Unos requerimientos m铆nimos nutricionales podr铆an ser estimados usando una aproximaci贸n a la formula molecular de su biomasa:

CO 0.48 - H 1.83 - N 0.11 - P 0.01

Los nutrientes como el f贸sforo deben ser suministrados en exceso debido a que la mayor铆a de las formas en las que se encuentra est谩n en forma de complejos met谩licos, por lo que no todo el f贸sforo es bioasimilable. El agua del mar suplementada con fertilizantes comerciales nitrogenados y fosforados con una peque帽a cantidad de otros micronutrientes es com煤nmente usado para el desarrollo de microalgas marinas (Molina Grima et al., 1999)

La biomasa de microalgas contiene aproximadamente un 50% de carbono de base seca (Sanchez Mir贸n et al., 2003). Todo este carbono deriva del CO2 atmosf茅rico. Una producci贸n de 100 Tn de biomasa de algas ha fijado de media 183 Tn de di贸xido de carbono. El CO2 debe ser suministrado de manera continua durante las horas de luz y controlado mediante sensores de pH que minimizan las p茅rdidas por exceso de inputs y regulan la acidez. Para la producci贸n de biodiesel, el uso de CO2 procedente de plantas que usan recursos f贸siles para la obtenci贸n de energ铆a, posee un gran potencial debido a que est谩 generalmente disponible y tendr铆a un bajo o nulo coste (Sawayama et al., 1995; Yun et al., 1997)

Te贸ricamente, el biodiesel procedente de microalgas puede poseer un balance de CO2 neutro, siempre y cuando la energ铆a necesaria para la producci贸n y el procesamiento del alga viniera de la combusti贸n del propio biodiesel y del metano producido en la digesti贸n anaerobia del residuo de biomasa generado tras la extracci贸n del aceite.

La producci贸n de biomasa a gran escala usa generalmente cultivos continuos durante las horas de luz, en el que la inclusi贸n de medio de cultivo fresco en cantidades constantes y la retirada de microalgas es un proceso continuo. El aporte de nutrientes cesa durante la noche, mientras que la mezcla y homogenizaci贸n del cultivo debe ser continuo, para prevenir la sedimentaci贸n de la biomasa. Aproximadamente un 25% de la biomasa producida durante el d铆a se pierde en horas de oscuridad debido a la respiraci贸n celular. Dicho porcentaje depende de los niveles de luminosidad en los que el alga ha crecido, la temperatura del cultivo y la temperatura de las horas donde no hay luz. Los m茅todos utilizados para la producci贸n de microalgas a gran escala son los sistemas abiertos de “raceway ponds” y cerrados o “fotobioreactores”.

Escrito por Fernando G贸mez Hermoso

Fuente: http://weblogs.madrimasd.org/renovables_medioambiente聽

1 comentario para 'Microalgas, estado del arte (2.- Producci贸n de biomasa a partir de algas)'

  1.  
    mercedes
     

    Gracias por la informacion, estoy haciendo un proyecto de inversion sobre produccion de bioetanol a partir de algas y la verdad es dificil encontrar informacion. Muy util

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