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Compuestos químicos sostenibles derivados de algas

Un proyecto financiado con fondos europeos ha logrado construir con éxito una instalación que emplea algas para reciclar emisiones industriales de dióxido de carbono (CO2) en compuestos químicos valiosos.
Compuestos químicos sostenibles derivados de algas
Las microalgas, conocidas desde hace mucho tiempo por su capacidad para producir un gran número de compuestos bioactivos diferentes, tienen un gran potencial para la producción de nuevos productos en las industrias química y farmacéutica, así como en los sectores de la alimentación y la energía. Además, las algas crecen muy rápido en entornos ricos en CO2.

El proyecto financiado con fondos europeos BISIGODOS, que agrupa a quince socios diferentes de toda Europa, se puso en marcha para seleccionar y cultivar nuevas variedades de microalgas a fin de facilitar la optimización de la extracción de productos con alto valor añadido para la industria.

Disminuir las emisiones industriales de CO2

BISIGODOS está revolucionando la forma en la que se utilizan las emisiones industriales de CO2. El proyecto consiguió suministrar a las algas cultivadas en fotobiorreactores CO2 que procede directamente de emisiones industriales para obtener como producto final diferentes sustancias destinadas a la producción de adhesivos, pinturas y tintas. Para tal fin, los investigadores mejoraron genéticamente cepas de algas, rediseñaron fotobiorreactores y desarrollaron métodos para separar y purificar los compuestos de las algas.

En el prototipo de BISIGODOS, las microalgas marinas primero transforman eficazmente el CO2 y la luz solar en kilogramos de biomasa. Seguidamente, los investigadores extraen lípidos de las células de las algas para transformarlos en ácidos grasos. Estos se emplean para producir adhesivos y resinas de base orgánica para soluciones de embalaje flexible y sostenible.

El resto de las células de algas sin lípidos se utilizan posteriormente para producir aminoácidos para las industrias alimentaria y cosmética. También se utilizan diferentes compuestos químicos derivados de las algas para desarrollar pinturas anticorrosivas, resinas de base orgánica para tintas y compuestos para la industria del cuidado capilar.

Superar obstáculos

Uno de los problemas más difíciles a los que se enfrentó el consorcio fue separar los compuestos de las algas de la fase líquida. «El proceso de separación depende de las propiedades físicas o químicas del compuesto. Cualquier cambio en las propiedades, como el tipo de biomasa, la temperatura, el contenido de agua o el catalizador empleado, altera la composición del producto y puede llevar a adoptar diferentes pasos de separación», señala Ana Palanca, coordinadora del proyecto.

Otra cuestión importante ha sido los elevados costes de los productos derivados de algas en comparación con aquellos derivados de materias primas fósiles. «El elevado coste relacionado con el cultivo de las microalgas puede retrasar el desarrollo o constituir una barrera para el aprovechamiento comercial de esta tecnología prometedora. El reto de reducir los costes de los productos depende de que la biomasa y el procesamiento posterior sean económicamente más competitivos en el futuro», señala Palanca.

Aunque todavía queda mucho trabajo por delante para lograr un mayor progreso, los productos derivados de algas han demostrado un gran potencial en comparación con sus contrapartes derivados del petróleo. Por ejemplo, las algas pueden emplearse como fuente alternativa de proteínas, ya que además de su alto contenido proteico también son muy ricas en vitaminas y minerales. Asimismo, las microalgas son una fuente de surfactantes naturales, que son biodegradables y más baratos.

El principal atractivo de las algas es su capacidad de contribuir a la reducción de los gases de efecto invernadero al servir como materia prima para la producción de sustancias de gran valor. El proceso avanzado de BISIGODOS transforma eficazmente las microalgas en productos químicos de base orgánica para maximizar el valor de la materia prima biológica y reducir las emisiones de CO2.

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Palabras clave

BISIGODOS, microalgas, CO2, biomasa, ácidos grasos
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