Microalgas, estado del arte (2.- Producción de biomasa a partir de algas)
Por norma general podemos afirmar que la producción de biomasa a partir de microalgas es más cara que la obtenida mediante el cultivo de especies tradicionales terrestres. La explotación de cultivos terrestres posee un rango de producción que ha sido mejorado durante miles de años mediante su uso alimentario. Tanto la maquinaria como las labores culturales se encuentran totalmente adaptadas y muy evolucionadas. Pero, son los organismos fotosintéticos terrestres los más eficientes desde el punto de vista fotosintético??
El crecimiento fotosintético requiere luz, dióxido de carbono, agua y sales inorgánicas. Las plantas tradicionales desarrollan diferentes sistemas tisulares que desarrollan diversas funciones. La energía transformada en las zonas verdes (hojas y en ocasiones tallos) tiene la principal función 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 energía asimilada se «perderá» en desarrollar el resto de los tejidos. Sin embargo, en el caso de las microalgas, se puede afirmar que será toda la superficie del organismo el que realice la función fotosintética, obteniendo un mayor rendimiento en la transformación de la energía lumínica a energía química. Esto coloca a las microalgas en la base de la cadena trófica, transmitiendo la energía al resto de escalones.
Un crecimiento medio de las microalgas precisa una serie de elementos inorgánicos que constituirán la célula. Los elementos denominados esenciales incluyen nitrógeno, fósforo, metales y en algunos casos silicio. Unos requerimientos mínimos nutricionales podrían ser estimados usando una aproximación a la formula molecular de su biomasa:
CO 0.48 – H 1.83 – N 0.11 – P 0.01
Los nutrientes como el fósforo deben ser suministrados en exceso debido a que la mayoría de las formas en las que se encuentra están en forma de complejos metálicos, por lo que no todo el fósforo es bioasimilable. El agua del mar suplementada con fertilizantes comerciales nitrogenados y fosforados con una pequeña cantidad de otros micronutrientes es comúnmente 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 Mirón et al., 2003). Todo este carbono deriva del CO2 atmosférico. Una producción de 100 Tn de biomasa de algas ha fijado de media 183 Tn de dióxido de carbono. El CO2 debe ser suministrado de manera continua durante las horas de luz y controlado mediante sensores de pH que minimizan las pérdidas por exceso de inputs y regulan la acidez. Para la producción de biodiesel, el uso de CO2 procedente de plantas que usan recursos fósiles para la obtención de energía, posee un gran potencial debido a que está generalmente disponible y tendría un bajo o nulo coste (Sawayama et al., 1995; Yun et al., 1997)
Teóricamente, el biodiesel procedente de microalgas puede poseer un balance de CO2 neutro, siempre y cuando la energía necesaria para la producción y el procesamiento del alga viniera de la combustión del propio biodiesel y del metano producido en la digestión anaerobia del residuo de biomasa generado tras la extracción del aceite.
La producción de biomasa a gran escala usa generalmente cultivos continuos durante las horas de luz, en el que la inclusión 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 homogenización del cultivo debe ser continuo, para prevenir la sedimentación de la biomasa. Aproximadamente un 25% de la biomasa producida durante el día se pierde en horas de oscuridad debido a la respiración 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 métodos utilizados para la producción de microalgas a gran escala son los sistemas abiertos de «raceway ponds» y cerrados o «fotobioreactores».
Los felicito por esta publicacion, me agradaria seguir recibiendo estos archivos pero para eso les agradezco de avisarme en donde los consigo o si uds son tan ambles de enviar las siguientes partes a mi correo
Orlando:
Gracias ante todo. Hay un sistema para el seguimiento de cualquier blog que es mediante RSS. En la parte superior del blog tienes esta opción. Tambíen puedes visitar el blog y opinar de los post siempre que quieras. Saludos
Estimados compañeros,
Os escribimos para proponeros una nueva iniciativa con la que quisieramos contar con todos vosotros. El próximo 30 de noviembre, con motivo de la primera observación por parte de Galileo de un objeto celeste con su telescopio, quisieramos montar el Ier Festival de la Física de la
blogosfera española. Insirándonos en el Carnival of Mathematics
(http://carnivalofmathematics.wordpress.com/) hemos pensado sumar al mayor número de blogs científicos para escribir ese mismo día un post de todo lo que esté relacionado con la física.
Para que os hagais una idea, ya hablamos de algo parecido en este post:
http://gravedad-cero.org/2009/09/16/carnaval-de-las-matematicas/
El texto tendría que ser divulgativo y didáctico y hablar de todo lo que
tenga una relación con el mundo de la física, es decir desde el uso de
nuevos materiales a la física teorica, la meteorología, la astronomía, las
nanotecnologías, la biofísica, etc.
Nuestra página, http://www.graveda-cero.org, publicaría un post con todos
los links que se hayan sumado a esta propuesta además de un post por
nuestra parte. El tipo de texto es libre, es decir que puede ser un
artículo divulgativo pero también la explicación de un fenómeno físico o
una poesía que hable de la relación entre física y otros ámbitos del
conocimiento, hablar de historia de la física o cualquier otro tema.
Si os apetece participar rogamos nos lo hagais saber lo antes posible para
que podamos preparar el post del día 30. Por otro lado nos encantaría que esta propuesta sea algo periódico y que regularmente podamos celebrar el Festival de la Física, ya sea otra vez por iniciativa nuestra o por
iniciativa de cualquiera de vosotros.
Esperamos vuestras respuestas!
Un saludo,
Roi y Carlo
La producción de algas en etapa experimental , ha probado ser eficiente .
Por ello hemos desarrollado un sistema de invernadero patentado y aprobado para extender la superficie sin que ello sea de un costo muy bajo.
Con enormes ventajas , la hermeticidad , evitar la formación de insectos y plantas no deseadas ,totalmente indestructible por agentes atmosféricos ,poder realizar los trabajos de reparación y recolección sin afectar la salud de los trabajadores .
Y en especial para zonas tropicales que es imposible realizar un espejo de agua sin que se formen en la superficie larvas.
Estoy comprometido con energías renovables , por varios trabajos y patentes que son practicables y muy económicas.
Las enumero para dar una idea de lo comprometido que estoy :
Generador de energía de ríos de llanura sin afectar el curso y el sistema del rio .(Tornillo de Arquímedes) Es utilizable en las corrientes marinas de 2 Km/h.
Generador de CH4 de costos insignificantes .Y practicable en lugares sin instalaciones fijas .
Un saludo cordial
Espero seguir contactándome con UDs.
Eduardo García
Técnico mecánico Industrial
Estimado Eduardo.
En mi opinión el camino que le queda a la obtención de energía a partir de microalgas es aún importante. No obstante creo, al igual que usted, que los avances que se están llevando a cabo en el área de los fotobioreactores son muy interesantes.
Me gustaría conocer más sobre el sistema de generación a partir de las corientes marinas, ya que actualmente en mi empresa estamos trabajando en un proyecto similar.
Saludos.