MICROALGAS: UNA ALTERNATIVA IDEAL PARA LA PRODUCCIÓN DE BIOCOMBUSTIBLES

De la biomasa generada por las microalgas se puede extraer el aceite para fabricar biodiesel mediante un proceso químico denominado transesterificación. La ejecución del proyecto Fondef Manejo biotecnológico de microalgas oleaginosas nativas para la obtención de biodiesel, el cual está concluyendo, renueva el compromiso institucional de la Universidad con el sector productivo, para abordar problemáticas contingentes, como es la generación de energía a través de fuentes alternativas renovables no convencionales (ERNC).

Frente a los limitados stocks de combustibles fósiles en el mundo y la creciente producción del gas invernadero dióxido de carbono producto de su combustión, la investigación en torno a fuentes alternativas de energía ha ido asumiendo una importancia creciente donde el biodiesel, como combustible biodegradable, renovable y con menores emisiones tóxicas, ha adquirido un papel preponderante.

El biodiesel se prepara mediante transesterificación de aceites (triglicéridos) con alcohol, reacción catalizada por álcalis. Estos aceites pueden ser obtenidos de semillas de plantas oleaginosas, de grasa animal y de aceite de desecho doméstico; sin embargo, la
fabricación de biodiesel a partir de aceites como el de soya u otros cereales, no puede dar respuesta a la demanda global de combustible con sustentabilidad ambiental y económica. Las tierras aptas para siembra son limitadas, las cosechas están sujetas a variables climáticas y no es razonable, ante el incremento de la población mundial, utilizar alimentos en la producción de combustibles o tierras aptas para la agricultura, para sembrar materias primas alternativas.

El grupo de investigación liderado por la doctora Patricia Gómez, investigadora del centro de Biotecnología y docente del departamento de Botánica de nuestra Universidad, está investigando el potencial de microalgas marinas chilenas como fuente de material biológico para la producción de biodiesel; materia prima de mayor eficiencia fotosintética, mayor producción de biomasa y crecimiento más rápido, en comparación con el cultivo de plantas oleaginosas.

ESCALAMIENTO INDUSTRIAL

La producción de biodiesel a partir de microalgas es una tecnología poco desarrollada en el mundo; por ello se requiere realizar una fuerte inversión en investigación básica y trabajo multidisciplinario.“La eficiencia productiva para la generación de iodiesel a partir de microalgas tiene que mejorar considerablemente para hacerlo competitivo con el petrodiesel; no obstante, su desarrollo parece ser alcanzable, debido a que el costo de la producción de biodiesel de microalgas ha sido estimado en 50 o menos dólares por barril, haciéndolo competitivo con los precios actuales del petróleo sin subvenciones”, explica Patricia Gómez.

Con este proyecto Fondef se buscó establecer las bases para el escalamiento industrial de la producción de biodiesel a partir de microalgas mediante la optimización de técnicas y procesos a tres niveles: biotecnología aplicada a la selección y caracterización de cepas de microalgas oleaginosas nativas, ingeniería de cultivo e ingeniería química.

“Considerando que Chile importa la mayor parte de su energía, con la consecuente dependencia de la oferta y precios internacionales de combustibles, la seguridad energética constituye un tema de prioridad nacional. De este modo, los resultados generados de la ejecución de este proyecto permitirán avanzar en el desarrollo de una nueva y renovable fuente de energía, que aporte a la diversificación de la matriz energética de nuestro país”.

VENTAJAS COMPARATIVAS

“Nuestro proyecto generó abundante información acerca del potencial de microalgas marinas chilenas como materia prima para la producción de biodiesel”, explica Patricia Gómez. En el marco de la iniciativa, cuyo trabajo de I&D ya está terminado, se desarrollaron
tres tesis de pregrado y dos de magister; además se generaron cuatro manuscritos para publicación y se está tramitando una patente.

“Con el proyecto se demostró la factibilidad técnica de producir biodiesel a partir de una microalga chilena mejorada genéticamente. El biodiesel obtenido cumple con la mayoría de los parámetros exigidos por la norma chilena, por lo que se trata de un combustible posible de utilizar en cualquier motor diesel. La patente que se está tramitando protegerá al biodiesel producido a partir de esta cepa mejorada”, señala la investigadora.

A su juicio, la posibilidad de implementar el uso de biocombustibles
de microalgas en Chile es técnicamente posible ya que, dice, están
las capacidades para desarrollar cultivos a gran escala. “Además, nuestro país dispone de grandes extensiones de terrenos desérticos y un privilegiado acceso al mar. También se dispone de cepas de microalgas ya caracterizadas, por lo que la investigación básica está muy avanzada. Esto hace que los esfuerzos deban ser enfocados a alcanzar la factibilidad económica; si se logra el apoyo económico necesario, creo que nuestro país presenta ventajas comparativasúnicas para el desarrollo de esta nueva fuente de ERNC”.

WORKSHOP INTERNACIONAL

Si bien las actividades de I&D del proyecto FONDEF ya terminaron,
esta iniciativa termina formalmente en enero, con la realización de la última actividad: un workshop internacional en biocombustibles algales que se enmarcará dentro del Tercer Congreso Latinoamericano de Biotecnología Algal y se celebrará en la Universidad entre el 16 y el 18 de enero de 2012.

Patricia Gómez señala que al congreso asistirán cerca de 150 participantes chilenos y extranjeros, y conferencistas de renombre internacional en el tema de los biocombustibles algales, como los doctores Yusuf Chisti, Mario Tredici y Ami Ben Amotz.