Description
El programa ALGATEC constituye una oportunidad tecnológica única y pionera en la CAM para el desarrollo del concepto de biorrefinería de microalgas dentro de los postulados de la economía circular. El debate causado por el uso de cultivos agroalimentarios para obtención de energía ha dirigido la búsqueda hacia nuevas alternativas sostenibles que eviten los efectos no deseados de esa competencia alimentoenergía. Como resultado, se han propuesto los biocombustibles de tercera generación, entre los que las microalgas se encuentran en un lugar destacado, ya que presentan rendimientos por hectárea muy elevados, son renovables, sostenibles, no contaminantes y contribuyen a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, las microalgas presentan barreras técnicas y económicas que no permiten su completo desarrollo industrial. La viabilidad económica de las microalgas pasa por acoplar la producción de biocombustibles con la obtención de productos de alto valor añadido. Por otra parte, desde el punto de vista científico y técnico, es preciso desarrollar conocimiento y herramientas de mejora de especies susceptibles de uso industrial, así como desarrollar y optimizar nuevos procesos tanto para extraer productos de alto valor como para valorizar la biomasa residual para la obtención de biocombustibles. El programa de actividades comienza con la implementación de tecnologías y herramientas novedosas para la obtención de cepas mejoradas de cianobacterias para su uso industrial, tales como CRISPRCas. Debido al reciente descubrimiento del potencial aplicado de algunos consorcios bacteria-microalga, se estudiarán consorcios naturales y se producirán nuevos consorcios artificiales para aplicaciones concretas como la producción de bioplásticos, detoxificación de medios contaminados y depuración de aguas residuales. La optimización del cultivo de microalgas a gran escala es de vital importancia para la viabilidad de la biorrefinería. Además, la eficacia del cultivo tiene una gran dependencia de variables ambientales, especialmente iluminación y temperatura. Por ello, se llevará a cabo un estudio detallado para determinar las mejores zonas en la CAM donde cultivar microalgas. Este estudio se validará a escala de planta piloto simulando las condiciones ambientales óptimas obtenidas. Como procesos clave de una biorrefinería de microalgas se encuentran los relacionados con la extracción de compuestos de alto valor añadido presentes en la biomasa de las microalgas, tales como carotenos, lípidos con ácidos omega3, pigmentos, etc. Para ello, se emplearán técnicas avanzadas, eficaces y sostenibles tales como extracción con fluidos comprimidos en condiciones sub y supercríticas y con líquidos iónicos o sistemas novedosos de dos fases acuosas. El aprovechamiento integral de las microalgas requiere de la valorización de la biomasa residual obtenida tras los procesos de extracción anteriores. En ALGATEC, se propone la valorización energética mediante el desarrollo de procesos tales como la licuefacción hidrotérmica, para la obtención de un bioaceite con propiedades similares al gasóleo y la biometanización para la obtención de biogás. El análisis de sistemas aplicado a todo el proceso permitirá determinar la viabilidad, a escala industrial, de los procesos desarrollados considerando todo tipo de parámetros socioeconómicos y ambientales aplicando las metodologías del análisis del ciclo de vida.
Web site: http://algatec.es/
Participantes: Universidad Rey Juan Carlos (Coordinador); CIB-CSIC; CIEMAT; Universidad Autónoma de Madrid; Universidad Politécnica de Madrid; Lab 370
Entidad financiadora/Programa: Comunidad de Madrid/Programa de Actividades de I+D entre Grupos de Investigación en Tecnologías 2018 y Fondos FEDER. S2018/BAA-4532
Periodo de realización: Enero 2019-Diciembre 2022
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