Estudio de Captura de Carbono para la Producción de Biocombustibles a Partir de Biomasa Microalgal, Chlorella Sp., Empleando Fotobiorreactores
Accesos directos
Presentación del proyecto
Conoce sobre el proyecto “Estudio de la viabilidad de producción de bioetanol a partir de la hidrólisis enzimática de la cáscara de la semilla de Jatropha curcas” impulsado por IIGE Ecuador con el apoyo de Cooperación Española
Esquema de producción de bioetanol
Descubre las etapas de conversión de un residuo lignocelulósico a bioetanol
Fases de la investigación
Entérate de las fases realizadas hasta el momento.
Catálogo 3D Planta piloto de producción de etanol
Conoce de manera interactiva los procesos que se llevan a cabo en la planta piloto de producción de bioetanol. Aquí aprenderás libremente lo que sucede a nivel macro y microscópico.
Objetivo del Proyecto
El Proyecto “Estudio de captura de carbono para la producción de biocombustibles a partir de biomasa microalgal, Chlorella Sp, empleando fotobiorreactores”, tiene como objetivo general estudiar la capacidad de fijación del dióxido de carbono en la masificación de la biomasa microalgal para la producción de combustibles de tercera generación, empleando reactores a escala piloto, mediante investigación, desarrollo e innovación en el campo de energías renovables. Para ello se considera emplear la cepa Chlorella Sp., como microorganismo endémico y dióxido de carbono como sustrato para la masificación en fotobiorreactores.
Proceso de captura de carbono para la producción de biocombustibles a partir de la masificación microalgal Chlorella Sp.
Dentro del proceso propuesto para la investigación se incluyen cuatro etapas principales: Siembra, masificación, cosecha y secado. Los parámetros de operación son monitoreadas en tiempo real durante el proceso metabólico para el crecimiento celular, y, se realiza análisis de control diarios en el Laboratorio de Biomasa del IIGE a través de metodologías y procedimientos de análisis de composición de biomasa propuestos por el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL por sus siglas en Inglés) de los Estados Unidos de América.
Etapas
Levantamiento de metodologías análiticas para caracterización de la biomasa microalgal
La primera fase del estudio inició en el año 2020 con financiamiento de la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo – AECID con la implementación de procedimientos analíticos de laboratorio (LAP) para caracterización de biomasa algal acorde a los procedimientos establecidos por el NREL (National Renewable Energy Laboratory). Dentro de estos procedimientos, se encuentran:
Proceso a escala laboratorio
Dentro de la primera fase del proyecto, se implementó un diseño experimental en el laboratorio con el objetivo de determinar las condiciones óptimas de crecimiento celular que favorezcan el proceso de masificación de biomasa algal. Los parámetros evaluados fueron (concentración de fertilizante, tipos de fuentes de carbono como sustrato, diferentes concentraciones de fuentes de carbono, tolerancia e influencia de sales en el cultivo algal, pH, intensidad de luz y periodos de expoción a la luz. En base a los resultados obtenidos, se definió las condiciones óptimas de crecimiento celular, que incluye:
Proceso a escala piloto
La segunda fase inició en el año 2023 con financiamiento de la AECID, la misma tuvo como finalidad incrementar el nivel de desarrollo de la tecnología a través del escalado del proceso para la validación de los resultados obtenidos a escala laboratorio.
Beneficiarios
La importancia de la investigación en la sostenibilidad de procesos productivos y el beneficio en la economía del sector rural campesino.
El proyecto de investigación, se alinea al objetivo 7 de desarrollo sostenible de la Agenda 2030 que apunta hacia el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna, de igual manera al Plan Nacional de Desarrollo 2017-2021 de Ecuador, el cual en su política 5.6. menciona Promover la investigación, la formación, la capacitación, el desarrollo y la transferencia tecnológica, la innovación y el emprendimiento para impulsar el cambio de la matriz productiva.
Dado que el recurso biomásico proviene principalmente del sector agrícola, los resultados obtenidos de las investigaciones contribuyen a las organizaciones rurales campesinas y agroindustria, priorizando las necesidades del sector, apoyando a la sostenibilidad de las cadenas productivas y diversificando los productos con un aprovechamiento integral de los cultivos.
El cultivo de piñón en el Ecuador no ocupa áreas de terreno empleadas para la producción de alimentos, es utilizado como cerca viva en las provincias de la costa del país y la recolección y venta de la semilla significa un ingreso adicional para los agricultores de la zona. Se conoce que existen cerca de 12.700 km de cercas vivas de Jatropha Curcas (IICA 2020) que todos los años, entre marzo y junio, alrededor de 1200 familias se benefician de la recolección de la semilla de la Jatropha Curcas. Luego de recolectarlo, venden las semillas a uno de los 56 centros de acopio existentes, generando un ingreso adicional en su economía familiar.
Testimonios
Antonio Vergara
San Miguel de los Tres Charcos - Rocafuerte
«Soy Antonio Vergara del sector Tres Charcos Rocafuerte, soy dirigente de los primeros centros de acopio, el proyecto piñón da los beneficios a las familias del campo porque es el primer ingreso económico que entra en beneficio para los alimentos…»
Roque Vergara
San Miguel de los Tres Charcos - Rocafuerte
«Yo me llamo Roque Vergara, hace 5 años me tomaron en cuenta para el acopio de los piñones, me traían dinero gracias a Dios, en esa época no había de dónde hacer un real, eso nos valía para la comidita, los útiles de los niños…»
Galardones
Primer lugar en la categoría de Administraciones Públicas en la segunda edición de los Premios Iberdrola a la Cooperación Energética Internacional.
La primera fase del proyecto, denominada “Estudio de la viabilidad de producción de bioetanol a partir de la hidrólisis enzimática de la cáscara de la semilla de Jatropha curcas”, recibió en el año 2017 el premio como ganador en la categoría de Administraciones Públicas, en el evento “II Premios a la Cooperación Energética Internacional”, el cual reconoce las iniciativas más destacadas en cooperación energética internacional implementadas por empresas, administraciones públicas y tercer sector que demuestren un compromiso activo en la materia de la universalización energética.
“Mejor inventora académica 2020”
En la ejecución de la segunda fase, denominada “Implementación de una planta prototipo para la producción de Etanol a partir de la Cáscara de Piñón”, se desarrolló una patente de invención y tres patentes de modelo de utilidad, una de las cuales fue reconocida en la «Feria Nacional de Invenciones Académicas» organizada por la Corporación Ecuatoriana para el Desarrollo de la Investigación y la Academia – CEDIA, con apoyo del Servicio Nacional de Derechos Intelectuales- SENADI.
Agradecimientos
Financiado por:
