Cultivo y utilización de microalgas como fuente de biodiésel

De hecho, existen ya varios proyectos que plantean el cultivo y utilización de microalgas como fuente de biodiésel. Es el caso del proyecto Cenit SOST-CO₂: ‘Nuevas utilizaciones industriales sostenibles de CO₂’.

El objetivo del proyecto es abordar el ciclo de vida completo del CO₂, desde su captura en las fuentes de emisión pasando por su transporte, su almacenamiento y su valorización a gran escala. Se pretende enlazar la captura del CO₂ con su posterior revalorización, buscando así una alternativa sostenible al mero confinamiento geológico de las emisiones.

Este proyecto Cenit (Consorcio Estratégico Nacional de Investigación Técnica) es una iniciativa promovida por el Gobierno español. En el consorcio SOST-CO₂ participan hasta 15 empresas encabezadas por Carburos Metálicos y entre las que se encuentra Repsol. Todas estas empresas abarcan un amplio espectro de mercados, desde la petroquímica o la energía a la alimentación, pasando por varias ingenierías que a su vez dan servicio a multitud de sectores industriales. El apoyo de 28 OPIS (universidades, centros de investigación y fundaciones) confiere al proyecto de la excelencia científica necesaria y pone al alcance de los investigadores avanzados laboratorios y grupos de investigación especializados.

La misión del proyecto es fomentar la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías que incentiven la captura y el uso del CO₂ capturado, evitando su emisión a la atmósfera y proporcionando un valor añadido. Combinar tecnologías de captura con tecnologías de valorización, liderando este uso sostenible en España y extendiéndolo a nivel internacional.

En dicho proyecto se propone la realización de un estudio que permita la toma de decisiones sobre la posibilidad del cultivo de microalgas en cauces abiertos con el objeto triple de:

• La recuperación de paisajes degradados de cauces secos o de muy bajo caudal,
• El cultivo de microalgas con fines energéticos, desarrollando diferentes sistemas de cultivo y evaluando la viabilidad técnica y económica para cada uno de ellos
• La fijación de dióxido de carbono que permita reducir sus efectos en el medio, mediante el estudio del coste integrado de captura y fijación de CO₂ con microalgas y cultivo terrestres, relacionándolo con la obtención del óptimo en las corrientes de refinería.

El análisis de la viabilidad económica (entendida en su sentido más amplio, es decir, teniendo en cuenta las ventajas medioambientales que supone y las consecuencias económicas, en forma de subvención u otro tipo de ayudas, que este tipo de procesos pueda llevar asociadas) del cultivo de microalgas es un estudio muy complejo que depende de un gran número de factores. Estos factores se pueden clasificar en dos grandes bloques: el biológico y el de ingeniería.

Preguntas con respuesta

Las microalgas son microorganismos muy eficientes porque utilizan la luz para transformar compuestos inorgánicos en azúcares simples, y son las primeras intercambiadores de CO₂ y O₂ del planeta.

¿Cuáles son los antecedentes del cultivo de microalgas como fuente de combustibles?

Aunque la investigación en cultivos de microorganismos como fuente de combustibles se inició hace más de cinco décadas, no es a partir de los 80 cuando se plantea como producción a gran escala. Los pioneros en esto fueron los estadounidenses.

¿Cuál es la experiencia de Repsol con las microalgas?

Dentro del Proyecto Cenit PIIBE (Proyecto de Innovación para el Impulso del Biodiésel en España) las investigaciones de Repsol han demostrado que el uso de las algas para la producción de aceites para combustibles cumple con una doble función: por un lado, absorben las emisiones de CO2 a la atmósfera, y por otro, desarrollan una energía de origen vegetal con cultivos que no interfieren con la alimentación, de este modo, se contribuye a combatir dos de los grandes retos a los que se enfrenta la sociedad actual.

¿Qué pasos se siguen para los cultivos de microalgas?

En un primer paso se elige la especie más adecuada para el cultivo en las áreas geográficas a las que se dirija el proyecto. Una vez hecha la elección se procede a la construcción de un cultivo abierto que intente a su vez recuperar paisaje en zonas degradadas. Tras estos pasos se diseña y construye el fotobiorreactor y se aplican sistemas para concentrar y separar la biomasa.

¿Qué ventajas muestran las microalgas respecto a otros cultivos?

Las ventajas de las microalgas se pueden resumir en:

- Multiplicar por diez o más la productividad de los cultivos terrestres convencionales.

- No requieren terrenos fértiles ni agua de buena calidad, ni pesticidas para crecer.

- Capturan CO₂ de la atmósfera o directamente de fuentes de emisión. Se estima que 100 toneladas de microalgas cultivadas absorben 180 toneladas de CO₂ al año.

¿Han recibido apoyo de otras instituciones?

Este ambicioso proyecto se enmarca dentro de los proyectos Cenit PIIBE y Cenit SOST CO₂ (Captura, transporte, almacenamiento y valoración del CO₂), lo que supone una estrecha colaboración con otras instituciones como el Centro de Biotecnología Marina (Universidad de Las Palmas de Gran Canaria), la Universidad de Alicante, Universidad Politécnica de Madrid, Universidad Rey Juan Carlos y el Instituto de la Grasa del CSIC.

¿Quién ha trabajado en este proyecto?

El equipo investigador de Repsol ha contado, desde su arranque en 2006, con más de 15 profesionales, fundamentalmente químicos, ingenieros y técnicos de laboratorio y con sofisticados equipos de laboratorio para la caracterización y aislamiento de microalgas además de fotobiorreactores y ‘raceways’ (sistemas de cultivo abiertos).