Migliore illuminazione per la produzione delle alghe

L’intensità della luce è un fattore chiave nella crescita delle alghe e la coltivazione delle alghe nelle vasche aperte non riesce a convertire la luce solare in biomassa. Le vasche aperte sono laghetti artificiali poco profondi normalmente integrati in una configurazione che utilizza le ruote a pagaia o altri meccanismi per agitare continuamente l’acqua. La crescita delle alghe viene incoraggiata attraverso l’aggiunta di nutrienti e biossido di carbonio.

Un metodo alternativo consiste nell’utilizzo di fotobioreattori (PBR), sistemi chiusi con distribuzione della luce e ambiente controllati. Tuttavia, nonostante i PBR mostrino una produttività notevolmente aumentata, sono altamente complessi e costosi da creare. I PBR sono ambienti artificiali di crescita delle alghe a sistema chiuso che offrono un processo controllato e misurabile per una produzione di alghe costante.

Il progetto SOLALGEN, finanziato dall’UE, mirava alla creazione di una raccolta della luce a basso costo e di un sistema di distribuzione per l’aumento della produzione di alghe. È stata sviluppata una tecnologia del fotobioreattore a vasca aperta ibrida che sviluppa i vantaggi di entrambi i metodi della coltivazione delle alghe. Essa ha combinato il basso capitale e i costi operativi delle vasche aperte ai sistemi di distribuzione dei PBR per creare una nuova tecnologia ibrida.

Il prototipo di SOLALGEN si basava sui miglioramenti di un’unità PBR esistente, che includeva l’aggiunta di un’unità a vasca aperta. I ricercatori si sono concentrati sul sistema di illuminazione/ottico, che è stato installato sia sui PBR che sulle unità a vasca aperta. Inoltre, è stato sviluppato un sistema di scambio di calore che consente il riutilizzo del calore di scarico. Il sistema è stato usato per migliorare le condizioni di crescita durante la stagione fredda.

Tutti i sensori sono stati testati e convalidati su scala di laboratorio ed è stata effettuata una serie di misurazioni per i fattori principali che influiscono sulla crescita delle alghe. Sono stati effettuati esperimenti paralleli sul PBR e sull’unità della vasca aperta, sia con che senza miglioramenti SOLALGEN per stabilire l’impatto sul raccolto dell’unità di produzione.

SOLALGEN aiuterà ad abbassare il costo della coltivazione delle alghe, riducendo così il costo dei biocombustibili derivati dalle alghe fino al punto in cui saranno competitivi con il petrolio. Le alghe possono anche essere usate nella produzione dei supplementi naturali, nei raccolti dell’acquacoltura, nei cosmetici, nei pigmenti e negli antiossidanti.