Pesquisadores da Holanda desenvolveram metodologia para maximizar a produtividade das culturas de algas sem torná-las vulneráveis à contaminação.
Tão grande quanto o potencial das microalgas são os desafios torná-las uma matéria-prima viável para fabricação de biodiesel. Um dos principais entraves a ser superado concentra-se no custo elevado de produção dessa biomassa. No começo do mês pesquisadores da Delft University of Technology, na Holanda, encontraram uma nova estratégia capaz de maximizar a produtividade em sistemas abertos.
A maior parte das iniciativas com as microalgas visando à produção de biodiesel parte do monocultivo de uma única espécie de alga – normalmente eleita por seu elevado teor de óleo. Isso deixa a cultura sujeita a ataques por fungos e bactérias que provocam doenças e/ou por outras algas menos produtivas. Como isso reduz substancialmente a capacidade de produção do sistema, os pesquisadores acabam optando pelo cultivo em meio fechado em fotobiorreatores. A metodologia tem se demonstrado cara a ponto de inviabilizar qualquer perspectiva de produção em larga escala.
Os autores desse estudo partiram de uma estratégia inversa: ao invés de apostar todas as fixa numa única espécie de alga, eles selecionaram exemplares com alta concentração de óleo dentre diferentes espécies de algas. "O principal objetivo da nossa pesquisa é fazer com que as algas produtoras de óleo tornem-se tão gordurosas quanto possível ", explicou o doutorando Peter Mooij, que participa do estudo.
Segundo ele, os esforços centraram-se em selecionar algas com uma característica particular, e não de uma determinada espécie. “Estávamos indiferentes se no nosso sistema abrigava as espécies A ou B, desde que as algas tivessem como característica a gordura", expôs Mooij.
Metodologia
Basicamente o que Mooij e seu grupo fizeram foi: ir até a lagoa mais próxima, encher um tubo de ensaio amostras de água para, no laboratório, colocá-lo em um reator. Em seguida, forneceram às algas luz e CO2 durante o dia. “Isso é suficiente para que elas produzam óleo. No entanto, não as tornam capazes de se dividirem”, explicou. “Para fazerem a divisão, elas precisam de nutrientes, que nós demos somente no escuro.”
Para absorver esses nutrientes, bem como fazer a divisão celular, as algas precisam de energia e carbono. Com isso, os pesquisadores perceberam que apenas as algas que acumulavam mais gordura poderiam se dividir, uma vez que conseguiram armazenar a energia necessária durante o dia. “Ao remover algumas das algas todos os dias, prevaleceram somente as com maior teor de óleo", concluiu.
Testes no reator demonstraram que o raciocínio de Mooij e seus colegas estava correto e que esse princípio funciona com exatidão. Ao abrir mão da monocultura, os sistemas produtivos ficam naturalmente mais resistentes contra contaminações – mesmo que um patógeno elimine completamente uma das variedades cultivadas, ainda restariam as outras.
Apesar do êxito nessa primeira etapa do experimento, há alguns importantes aspectos a serem observados. O mais sério deles é que o modelo proposto também seleciona algas que acumulam energia e carbono produzindo amidos. “Ambiente de teste é seletivo no que concerne ao armazenamento em geral, mas ainda não para o armazenamento específico de óleo ou amido. Vamos precisar tornar o ambiente da cultura ainda mais específico para alcançar nosso objetivo. Estamos trabalhando duro nisso agora", afirmou o pesquisador.
Cátia Franco – BiodieselBR.com
Com informações da TUDelft
Tão grande quanto o potencial das microalgas são os desafios torná-las uma matéria-prima viável para fabricação de biodiesel. Um dos principais entraves a ser superado concentra-se no custo elevado de produção dessa biomassa. No começo do mês pesquisadores da Delft University of Technology, na Holanda, encontraram uma nova estratégia capaz de maximizar a produtividade em sistemas abertos.
A maior parte das iniciativas com as microalgas visando à produção de biodiesel parte do monocultivo de uma única espécie de alga – normalmente eleita por seu elevado teor de óleo. Isso deixa a cultura sujeita a ataques por fungos e bactérias que provocam doenças e/ou por outras algas menos produtivas. Como isso reduz substancialmente a capacidade de produção do sistema, os pesquisadores acabam optando pelo cultivo em meio fechado em fotobiorreatores. A metodologia tem se demonstrado cara a ponto de inviabilizar qualquer perspectiva de produção em larga escala.
Os autores desse estudo partiram de uma estratégia inversa: ao invés de apostar todas as fixa numa única espécie de alga, eles selecionaram exemplares com alta concentração de óleo dentre diferentes espécies de algas. "O principal objetivo da nossa pesquisa é fazer com que as algas produtoras de óleo tornem-se tão gordurosas quanto possível ", explicou o doutorando Peter Mooij, que participa do estudo.
Segundo ele, os esforços centraram-se em selecionar algas com uma característica particular, e não de uma determinada espécie. “Estávamos indiferentes se no nosso sistema abrigava as espécies A ou B, desde que as algas tivessem como característica a gordura", expôs Mooij.
Metodologia
Basicamente o que Mooij e seu grupo fizeram foi: ir até a lagoa mais próxima, encher um tubo de ensaio amostras de água para, no laboratório, colocá-lo em um reator. Em seguida, forneceram às algas luz e CO2 durante o dia. “Isso é suficiente para que elas produzam óleo. No entanto, não as tornam capazes de se dividirem”, explicou. “Para fazerem a divisão, elas precisam de nutrientes, que nós demos somente no escuro.”
Para absorver esses nutrientes, bem como fazer a divisão celular, as algas precisam de energia e carbono. Com isso, os pesquisadores perceberam que apenas as algas que acumulavam mais gordura poderiam se dividir, uma vez que conseguiram armazenar a energia necessária durante o dia. “Ao remover algumas das algas todos os dias, prevaleceram somente as com maior teor de óleo", concluiu.
Testes no reator demonstraram que o raciocínio de Mooij e seus colegas estava correto e que esse princípio funciona com exatidão. Ao abrir mão da monocultura, os sistemas produtivos ficam naturalmente mais resistentes contra contaminações – mesmo que um patógeno elimine completamente uma das variedades cultivadas, ainda restariam as outras.
Apesar do êxito nessa primeira etapa do experimento, há alguns importantes aspectos a serem observados. O mais sério deles é que o modelo proposto também seleciona algas que acumulam energia e carbono produzindo amidos. “Ambiente de teste é seletivo no que concerne ao armazenamento em geral, mas ainda não para o armazenamento específico de óleo ou amido. Vamos precisar tornar o ambiente da cultura ainda mais específico para alcançar nosso objetivo. Estamos trabalhando duro nisso agora", afirmou o pesquisador.
Cátia Franco – BiodieselBR.com
Com informações da TUDelft
