Canadá.- Las continúas crisis energéticas desde la década del 70 han forzado a la comunidad científica a encontrar fuentes alternativas. En la última década los esfuerzos por desarrollar biodiesel de fuentes vegetales se han intensificado; sin embargo, el uso de alimentos (soja, maíz, etc) como fuente de biodiesel viene siendo cuestionada por el impacto que genera en el abastecimiento de alimentos para los humanos; en este sentido, las microalgas se presentan como la principal fuente sustentable de biodiesel.
Científicos de la Chemical Engineering and Biotechnological Engineering Department de la Université de Sherbrooke, liderados por Marc Veillete, publicaron un estudio donde discuten sobre las diferentes fuentes de energía y de los biocombustibles basados en las microalgas. Además, ellos consideran los diferentes aspectos de valorización de las microalgas en biodiesel; y discuten el cultivo de microalgas, la extracción de lípidos, el proceso de transesterificación y las características de los biodiesel.
El consumo diario de barriles de petroleo podría alcanzar los 107 millones por día para el año 2030, el sector transporte es el responsable por el 80% de este incremento y podría consumir el 76% de la producción de petroleo en el mundo para el año 2030.
La dependencia en los combustibles fósiles, principalmente del sector de transporte, ha fortalecido la investigación en biocombustibles. Un estudio publicado en el año 2011 mostró que los biocombustibles en base a microalgas tienen el potencial de reemplazar el 17% de las importaciones de petróleo en EEUU para el año 2022.
De acuerdo con los científicos, las microalgas pueden generar diversos biocombustibles, los cuales son principalmente: biometano producido por digestión anaeróbica, biohidrógeno por procesos fotobiológicos, bioetanol por fermentación, aceite líquido por termal licuefación, y biodiesel.
Los científicos destacan que algunas especies de microalgas como Botryococcus braunii o Schizochytrium sp pueden contener hasta el 80% de su peso seco en lípidos; además, ellos indican que estas especies pueden contener una producción de lípidos por acre de hasta 770 veces más altas que las plantas oleaginosas (colza, girasol, etc). Por otro lado, los científicos destacan que otra ventaja del biodiesel de las microalgas, es que ellas pueden duplicarse de 1 a 3 veces en 24 horas; en consecuencia, la biomasa de las microalgas puede cosecharse más de una vez al año.
Aun cuando las microalgas son un grupo grande de microorganismos, no todas las especies son adecuadas para producir biodiesel, destacaron los científicos. Ellos reportan que Brobbelaar (2000) estableció los siguientes factores para considerar:
a. Tolerancia y asimilación al dióxido de carbono.
b. Tolerancia a la temperatura.
c. Estabilidad para su cultivo en bioreactores específicos.
d. Productos secundarios valiosos.
e. Requerimientos de crecimiento específicos y competencia con otras microalgas.
f. Vulnerabilidad a las infecciones y herbívoros
g. Excreción de autoinhibidores
h. Cosecha y fácil procesamiento.
i. Potencial manipulación mediante ingeniería genética.
Los científicos concluyen que para superar los problemas del desabastecimiento de petróleo, la producción de biodiesel en base a lípidos de microalgas parece ser una solución sustentable, debido a que las microalgas pueden ser usados para reducir las emisiones de CO2 de las centrales de carbón o aguas servidas.
Referencia:
Marc Veillette, Mostafa Chamoumi, Josiane Nikiema, Nathalie Faucheux and Michèle Heitz (2012). Production of Biodiesel from Microalgae, Advances in Chemical Engineering, Dr Zeeshan Nawaz (Ed.), ISBN: 978-953-51-
0392-9, InTech.
