A pesar de que las microalgas tienen gran potencial como materia prima sostenible de tercera generación para la producción de biodiesel, los costes después de una década de estudios siguen haciéndola inviable a escala industrial.
Se estima que los nutrientes externos necesarios para el cultivo de las microalgas y el proceso de cosecha consumen entre el 30% y el 50% de los costes totales. Por eso, para reducir los costes cultivo se están empleando aguas residuales, y para los de cosecha, se suele recurrir al uso de materiales donde las microalgas se adhieren, como el poliuterano y el nailon. Una vez han crecido en estas superficies la extracción es más fácil y económica.
Dando un paso más adelante, investigadores de la Universidad de Aston han descubierto que las microalgas también pueden crecer adheridas a los posos de café sin necesidad de incorporar nutrientes extras ni utilizar derivados del petróleo como soporte.
El café, como señalan los investigadores, es una de las bebidas más consumidas en el mundo y el segundo producto más importante que se comercializa después del petróleo. La producción de posos de café ha aumentado de los 8,8 millones de toneladas a los 93 millones de toneladas en 2017.
Caracterizados como residuos agrícolas, los posos de café tienen un alto contenido en carbono y nutrientes valiosos como ácidos grasos, aminoácidos y polisacáridos.
El objetivo principal de este estudio fue establecer la dosis adecuada de posos de café como sustrato de unión y suplemento nutritivo, todo en uno, para el crecimiento de las microalgas. También estudiaron distintos fotoperiodos para mejorar el crecimiento de la microalga, y obtener la mayor acumulación de lípidos para la producción de biodiesel de calidad.
La microalga del estudio fue Chlorella vulgaris, una especie mixotrófica, es decir con capacidad para hacer la fotosíntesis y para obtener la energía de la materia orgánica.
Los resultados mostraron que 8 gramos de posos de café por litro de agua mejoraron el crecimiento, mientras que el fotoperiodos 20 horas de luz y 4 de oscuridad mejoró la producción de lípidos en las microalgas y, por tanto, se obtiene un producto de mayor calidad para producir biodiesel que cumple con las especificaciones de la normativa de Estados Unidos y Europa.
Como señalan los investigadores, el empleo de posos de café para la producción de biodiesel a partir de microalgas permite mejorar el cultivo de Chlorella vulgaris al reutilizar un residuo y evitar la competencia con materias primas de consumo humano directo.
Referencia:
Nurulfarah Adilah Rosmahadi, Hemamalini Rawindran, Jun Wei Lim, Worapon Kiatkittipong, Suttichai Assabumrungrat, Vesna Najdanovic-Visak, Jiawei Wang, Boredi Silas Chidi, Chii-Dong Ho, Eman Alaaeldin Abdelfattah, Sze Mun Lam, Jin Chung Sin. (2022) Enhancing growth environment for attached microalgae to populate onto spent coffee grounds in producing biodiesel. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 169, 112940, ISSN 1364-0321
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