Investigadores del Reino Unido han desarrollado una forma barata y sencilla de crear biocombustibles y fertilizantes a partir de algas marinas, al tiempo que eliminan el plástico de los océanos y limpian las playas turísticas en el Caribe y América Central.
por la Universidad de Bath
Millones de toneladas de algas podridas se lavan en las playas de México, el Caribe y otros lugares cada año.
En parte alimentada por fertilizantes que se arrastran al mar por la agricultura en las Américas, las algas sargazosas malolientes devastan la industria del turismo y dañan la pesca y los ecosistemas oceánicos.
Un equipo de investigación, dirigido por la Universidad de Exeter y la Universidad de Bath, ha desarrollado una forma barata y sencilla de preprocesar las algas marinas antes de producir productos químicos y biocombustibles a granel.
Hacer que los biocombustibles sean financieramente viables
«En última instancia, para que esto funcione tiene que tener sentido financiero», dijo el profesor Mike Allen, de la Universidad de Exeter y el Laboratorio Marino de Plymouth.
«Procesar la biomasa marina como las algas generalmente requiere retirarla del agua salada , lavarla en agua dulce y secarla.
«Los costos de estos procesos pueden ser prohibitivamente altos.
«Necesitábamos encontrar un proceso que se pagara y se sustentara, algo viable tanto económica como ambientalmente.
«Este trabajo proporciona un paso crucial hacia una verdadera biorrefinería marina a base de sal al establecer el paso de fraccionamiento inicial».
Utilizando catalizadores ácidos y básicos, el equipo diseñó un proceso que libera azúcares que pueden usarse para alimentar una levadura que produce un sustituto del aceite de palma. El mismo método también prepara las algas residuales para la siguiente etapa de procesamiento, llamada licuefacción hidrotermal.
Este proceso somete el material orgánico a altas temperaturas y presiones, convirtiendo las algas marinas en bio-aceite que puede procesarse aún más en combustibles y en fertilizantes de alta calidad y bajo costo.
Ed Jones, primer autor del artículo y Ph.D. estudiante del Centro de Tecnologías Circulares Sostenibles de la Universidad de Bath dijo: «En contraste con las estrategias de pretratamiento existentes, mostramos que una ruta de conversión bioquímica completamente a base de sal puede funcionar».
«Por primera vez, este estudio demuestra que, en lugar de ser un obstáculo, la presencia de agua salada puede ser útil».
El profesor Christopher Chuck, director del Centro de Investigación Integrada de Bioprocesamiento de la Universidad de Bath y líder del proyecto, dijo: «La variedad de productos creados por este proceso es una fortaleza importante. La industria petrolera crea una variedad de productos que incluyen combustible líquido, plásticos y fertilizantes, y podemos beneficiarnos de una flexibilidad similar.
«Simplemente podemos alterar las condiciones del proceso para producir cantidades mayores o menores de subproductos específicos, lo que nos permite satisfacer la demanda variable».
Removiendo plásticos oceánicos
No solo todas las algas se usan en productos, sino que cualquier plástico recolectado junto con las algas también se convertirá junto con las algas. Parte de la inspiración para el proyecto provino de los hijos del profesor Allen, Rosie (12) y Archie (9), quienes ayudaron a recolectar muestras de algas para estudios de prueba en la costa de Devon.
El profesor Allen dijo: «Fue Rosie quien desencadenó toda una serie de investigaciones luego de la extracción cuidadosa de la basura plástica de las muestras de algas marinas de los niños al preguntar: ‘Papá, ¿no puedes convertir los plásticos junto a las algas marinas?'»
Eliminar una molestia ambiental
Otra fortaleza del plan es el uso de algas invasoras como el Sargazo, una molestia ambiental que actualmente le cuesta grandes sumas a la industria turística, tanto en costos de limpieza como porque disuade a los visitantes.
El profesor Allen dijo: «Muchos países del Caribe y América Central dependen en gran medida del turismo, por lo que la pandemia de coronavirus y el problema actual del Sargazo los han puesto de rodillas. El mes pasado, más de 4 millones de toneladas de algas problemáticas llegaron a sus costas. «
Este es el último de una serie de desarrollos en torno al procesamiento de algas marinas del equipo que cuenta con el apoyo de UKRI, Global Challenges Research Fund, Roddenberry Foundation, Innovate UK y Newton Fund. Aprovechando su diversa experiencia en psicología, química, ecología, biotecnología e ingeniería química, ahora buscan desarrollar biorefinerías basadas en algas marinas para proporcionar soluciones y oportunidades locales en el escenario global.
Comenzando con solo una familia curiosa en su playa local de Devon, las ideas y conceptos que han inspirado ahora se están aplicando en el escenario internacional.
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