Cómo la nueva tecnología de microalgas podría acelerar nuestro fin del petróleo
microalgas ha sido utilizado por los chinos Medicina y Nutrición Durante miles de años, creyeron que podían curar casi cualquier condición de salud. La idea de que las microalgas tienen poderes curativos extraordinarios no es tan descabellada como algunos podrían pensar. Mientras que los antiguos chinos creían que las microalgas tenían propiedades para mejorar la salud, ahora sabemos que en realidad son los compuestos bioquímicos producidos por estos organismos microscópicos los que proporcionan la «magia».
Hay aproximadamente 100.000 especies de microalgas, cada una con sus propias propiedades únicas. Esta diversidad permite que las microalgas prosperen en casi todos los entornos de la Tierra. Se encuentran principalmente en hábitats acuáticos, como agua dulce o aguas residuales, pero también en suelos húmedos, e incluso en ventisqueros.
Las microalgas a menudo se describen como verdes, que es B. braunii y C. vulgarisPero hay otros tipos como C. officinalises rojo o F.spiralis, que es marrón. Cada clasificación produce un tipo o cantidad diferente de compuestos bioquímicos, lo que hace que algunas aplicaciones sean más útiles que otras.
durante las ultimas décadas Investigación ha demostrado el gran potencial de las microalgas, especialmente en la producción de biocombustibles – Combustibles elaborados a partir de materia vegetal o desechos animales.creo revisar este estudio Proporcionar un marco para establecer las especies de microalgas más adecuadas para la producción de biocombustibles a gran escala podría eventualmente competir con los gigantes del petróleo y el gas y reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles.
La magia de las microalgas
Las microalgas tienen la capacidad única de convertir la luz solar y el dióxido de carbono en una variedad de compuestos bioquímicos. A pesar de estar clasificados como animales, se metabolizan de la misma manera que las plantas, produciendo oxígeno para reponer lo que consumimos los humanos. El ciclo actúa como un sistema de captura de carbono, convirtiendo el dióxido de carbono dañino en la atmósfera en oxígeno útil. Las microalgas también producen una variedad de otros compuestos que se encuentran dentro de las células, que es lo que hace que las microalgas sean tan buenas para combatir los efectos del calentamiento global.
Generalmente, los productos de microalgas se pueden dividir en tres categorías: proteínas, carbohidratos y lípidos (grasas).pero Investigación Se encontró que varios otros compuestos bioquímicos de alto valor tienen aplicaciones importantes en una amplia gama de industrias diferentes. Por ejemplo, las microalgas producen compuestos llamados carotenoides, comúnmente conocidos como colorantes o pigmentos. Estos compuestos le dan al salmón su color rosado porque los alimentos que comen contienen altas cantidades de carotenoides.
Otra clase de compuestos de alto valor es ácidos grasos poliinsaturados (ácidos grasos poliinsaturados). Estos compuestos son parte de una familia de lípidos que juegan un papel vital en el suministro de energía a las células.Se cree que las microalgas son una de las fuentes más ricas de estos compuestos, que pueden ayudar en la curación Efectos de la diabetes y la artritis.
Pero, ¿cómo es posible que estos organismos produzcan aceite que pueda usarse en automóviles? La gasolina y el diésel que se utilizan hoy en día se derivan del petróleo crudo formado hace millones de años por la vida en el Mar Muerto. Pero los biocombustibles modernos son producidos en tiempo real por organismos vivos.
Cómo se producen los biocombustibles
Los biocombustibles hechos de microalgas son actualmente una de las alternativas más prometedoras a los combustibles fósiles para satisfacer las necesidades energéticas del mundo. Esta no es una tarea fácil, especialmente cuando se compite con una industria altamente rentable que se ha establecido durante más de un siglo. Pero a diferencia del petróleo no renovable, los biocombustibles son una fuente de combustible renovable y sostenible. Desafortunadamente, la economía de los biocombustibles aún no es competitiva con los combustibles fósiles convencionales. Todo se reduce al resultado final, la tecnología de amplificación necesaria aún no está disponible.
Las microalgas no producen biocombustibles directamente, producen lípidos (grasas).Para hacer biocombustibles, estas grasas deben ser transesterificaciónEl proceso consiste en eliminar la mayor cantidad de agua posible, lo que se denomina deshidratación, pero esto requiere mucha energía, lo que genera altos costos operativos. Como resultado, a pesar del impacto positivo sobre el medio ambiente, todo el proceso se ha vuelto demasiado costoso para competir con la industria del petróleo y el gas.
Dejando de lado la economía, el futuro del cultivo de microalgas y la extracción de lípidos es muy prometedor. El desarrollo de la tecnología híbrida acelerará el cambio global hacia la reducción de nuestra dependencia de los combustibles fósiles.Estos incluyen fábricas de baterías que usan oro. Nanopartículas – Partículas subatómicas similares a los átomos que componen la materia física – para aumentar la productividad y aumentar la eficiencia.
Otra posible solución es un proceso llamado «ordeño». El cultivo tradicional de microalgas implica que se destruyen después del período de cultivo, lo que limita todo el potencial que cada célula puede ofrecer. Al igual que el ordeño, el proceso se puede repetir sin matar a la vaca, al igual que las microalgas. Al eliminar repetidamente compuestos de alto valor del mismo cultivo de microalgas, se puede eliminar el problema de los altos costos de producción, lo que lleva a un proceso sostenible y escalable para el futuro.
Esto dará como resultado biocombustibles que son competitivos en costos con los combustibles fósiles actuales, lo que ayudará a acelerar la transición hacia fuentes de energía alternativas. Desafortunadamente, la perspectiva de una producción competitiva de biocombustibles que compita con el precio y el volumen de los combustibles fósiles aún está lejos. Pero estas tecnologías en desarrollo tienen el potencial de acelerar la transición necesaria para ayudar al mundo a cumplir sus objetivos de emisiones para 2050.
