El ITACYL estudia el reciclado de nutrientes de aguas residuales para obtener biocombustibles a partir de biomasa algal

28/11/2013

Nota de Itacyl

El Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACYL) es un ente público, de derecho privado, adscrito a la Consejería de Agricultura y Ganadería de la Junta de Castilla y León, que tiene como objetivos potenciar la actividad del sector agrario y de sus industrias de transformación de la región. Su actividad se basa en el desarrollo tecnológico del sector agroalimentario, investigación, innovación y transferencia de los avances científicos, favoreciendo la coordinación y colaboración con organizaciones y entidades públicas y privadas.

Desde el año 2009, el área de innovación y optimización de procesos del ITACYL desarrolla proyectos de I+D+i en el ámbito de la bioenergía, tratamientos de residuos y valorización de subproductos, entre estos proyectos destacamos el de obtención de bioalcoholes como el biobutanol, obtenidos a partir de residuos de las industrias agroalimentarias o el reciclado de nutrientes de aguas residuales agroalimentarias mediante microalgas, y posterior valorización de la biomasa algal, para mejorar la sostenibilidad ambiental y reducir los costes de producción.

El interés que suscitan las microalgas se debe a su utilización como materia prima en la producción de compuestos de alto valor añadido (pigmentos, proteínas, biopolímeros etc.) que se utilizan principalmente en la industria cosmética, alimentaria y química. Sin embargo, en los últimos años su valor se centra en su uso potencial para la obtención de biocombustibles, y como sumidero de CO2 debido a su actividad fotosintética.

Entre los trabajos de este tema realizados por el ITACYL se encuentran la producción de microalgas en sistemas abiertos y cerrados, estudios con reactores tipo carrusel de 75 L, y estudios de aprovechamiento de la biomasa algal para su uso como biocombustible. Asimismo, el Instituto ha publicado más de 10 trabajos en revistas de impacto internacionales, entre las que se encuentran Applied Energy y Bioresource Technology.

Los investigadores del ITACYL han logrado demostrar que las microalgas son capaces de asimilar los nutrientes del agua residual generando efluentes de calidad, encontrando una relación directa entre algunos de los parámetros de operación y la composición macromolecular de la biomasa. Así, se ha podido averiguar que existe una relación entre la alta tasa de asimilación del nitrógeno por parte de las microalgas y la acumulación de proteínas en la biomasa, lo cual la convierte en materia prima potencial para su inclusión en piensos. Se pretende continuar con la investigación en este ámbito a través de proyectos competitivos, contando con los resultados de anteriores proyectos ya finalizados sobre aguas residuales de la industria del procesado de patata, efluentes de depuradora de purines y aguas residuales de matadero de piscifactoría.

En cuanto a la obtención de biocombustibles, el Área de innovación y optimización de procesos del Instituto está investigando en la producción de biogás a partir de biomasa algal, asunto del que ya se han publicado dos trabajos. Otra línea de investigación se basa en la capacidad de almacenamiento de lípidos que poseen las microalgas y que se pueden utilizar para producir biodiesel; en este caso, el ITACYL está trabajando en la optimización de la extracción de dichos lípidos en colaboración con la Universidad de Padua (Italia). Finalmente, se está investigando en la producción de etanol a partir de los carbohidratos que contiene la biomasa algal. En este caso se han estudiado los pre-tratatamientos y la hidrólisis de la biomasa necesarios para romper carbohidratos de alto peso molecular en azúcares simples, continuando con los estudios de fermentación de dichos azúcares para producir etanol y butanol en los próximos meses. 

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