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lunes, 27 de febrero de 2017

Global Algae Innovations y su granja de Kauai – Tecnologías de bajo coste de producción de algas para comida y biocombustible





LA EMPRESA

La isla de Kauai (Hawaii) es el hogar de una de las instalaciones de producción de biocombustibles basados en algas más grandes de los Estados Unidos. La “Kauai Algae Farm” es propiedad de Global Algae Innovations, una empresa que diseña tecnologías innovadoras para permitir un cultivo de algas más eficiente y consistente. Su visión pasa por sacar partido de la gran productividad de las algas para proporcionar comida y combustibles a nivel mundial, mejorando de manera drástica el medio ambiente, la economía y la vida de todos los pueblos. Enfocada en esta visión, la empresa está revolucionando la industria de las algas y liderando el desarrollo de tecnologías de producción de algas de bajo coste.

Global Algae Innovation fue fundada por David Hazlebeck, un reconocido líder e innovador de la industria de las algas. Tiene más de 32 años de experiencia en I+D química y biológica desde la etapa de laboratorio pasando por la escala piloto hasta la implementación comercial. En los últimos diez años, se ha enfocado en tecnologías innovadoras y a gran escala de cultivo, cosechado y procesado de algas fotosintéticas. Durante ese tiempo, el lideró un proyecto de queroseno derivado de algas en colaboración con 28 empresas y universidades. El proyecto culminó en la construcción y operación de la Granja de Algas de Kauai.

Figura 1. Fotografía aérea de la Granja de Algas de Kauai (extraída de la Referencia 2)

Global Algae Innovations ha llevado a cabo su trabajo con el apoyo de diferentes subvenciones de la Oficina de Tecnologías de Bioenergía (BETO) del Departamento de Energía de los Estados Unidos. En 2013, la empresa formó parte de un programa para demostrar incrementos en los rendimientos de aceite obtenido, y desde entonces, ha superado sus objetivos al mejorar de manera muy notable la productividad de las algas. Estos son otras adjudicaciones de financiación muy recientes:
- 9 de julio de 2015 – 1 millón de dólares para incrementar el rendimiento de la biomasa algal al instalar un sistema innovador para absorber dióxido de carbono de los efluentes gaseosos de salida de una planta de energía cercana (ver nota de prensa).
- 14 de julio de 2016 – Una subvención para acelerar la comercialización de biocombustibles algales a través del desarrollo de un sistema integrado y fotosintético de estanques abiertos para producir aceite algal (see nota de prensa).
- 28 de diciembre de 2016 – Programa: “Definición de Proyectos para la Fabricación a Escala Piloto y Escala Demostración de Biocombustibles, Bioproductos y Bioenergía”. 1,2 millones de dólares para el diseño de una instalación de biocombustible algal a escala piloto con productividad mejorada del cultivo en estanque abierto y cosecha de algas más eficiente en términos de energía (ver nota de prensa).

Además, Global Algae Innovations es una empresa comprometida con el cambio de vida de la gente a través de labor social y experiencias enriquecedoras. De hecho, creó una organización sin ánimo de lucro en 2014 llamada Stepping Forward International (SFI). Su misión es proporcionar compasión, inspiración y apoyo a comunidades a gente y comunidades de todo el mundo.

LAS TECNOLOGÍAS Y LA GRANJA

Global Algae Innovations está desarrollando un amplio abanico de innovaciones que cubren todo el proceso de producción de algas:
Cultivo
Los estanques de canales más típicos suelen usar ruedas de paletas para conseguir una mezcla que permita que las algas reciban la luz solar y los nutrientes adecuados. Los estanques de canales de Global Algae Innovations utilizan un diseño en pendiente que elimina la necesidad del uso de ruedas de paletas. Dicho diseño reduce el consumo energético e incrementa el crecimiento de las algas, lo que reduce los costes de construcción y operación de la instalación.
Sistema de distribución de CO2
Global Algae Innovations ha inventado un sistema de distribución de efluentes gaseosos para transportar y suministrar el dióxido de carbono desde las chimeneas de una planta térmica de carbón hasta las algas. Las algas de su granja son alimentadas exclusivamente con dióxido de carbono procedentes de los gases de escape de la planta de energía.
Cosecha
Zobi Harvester™ es una plataforma de cosechado que produce un permeado totalmente claro (10 veces menos turbio que lo indicado en las normas de Estados Unidos sobre agua potable) y un concentrado de algas de 15-20%. Este sistema de cosechado de algas usa membranas para eliminar la necesidad de un deshidratado secundario. La operación ha sido validada para varias clases de algas incluyendo diatomeas, algas verdes, cianobacterias y algas rojas. El sistema automatizado es fácil de operar y las algas son cosechadas a presión ambiente sin exposición a grandes esfuerzos centrífugos o de corte. Está disponible en un rango que cubre desde los 5 gpm a los 200.000 gpm (0,40 l/s to 15.150 l/s).


Estos avances están siendo demostrados en uno de los estanques abiertos de canales más grandes del mundo. El más extenso ocupa una superficie de 2 acres (casi 1 hectárea). Allí, se han implementado cerca de 30 innovaciones a gran escala y hay 70 más en su plan de desarrollo actual. Según la empresa, dichos avances alcanzan mejoras significativas respecto a las tecnologías convencionales:
- Diseño de los canales: 2x aumento de la productividad.
- Cosechado y deshidratado: 30x reducción en el consumo de energía.
- Distribución de CO2: 15x reducción de coste, 70x reducción en el consumo de energía, 15x aumento de la eficiencia de la captura.
- Drying: 10x reducción en el consumo de energía.
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REFERENCIAS
1 www.globalgae.com (consultado el 24 de febrero de 2017).
2 EERE Success Story—Algae Hard at Work in Hawaii (consultado el 25 de febrero de 2017).

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