Patenta Cicese m?todo de cultivo de microalgas precursoras de la s?ntesis de biodiesel
El Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial otorgó una patente al Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada por un método innovador para producir biodiesel con microalgas. - Foto: Cortesía.
El Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI) otorg? al Centro de Investigaci?n Cient?fica y de Educaci?n Superior de Ensenada, Baja California (Cicese), un t?tulo de patente por un m?todo innovador de cultivo de microalgas precursoras de la s?ntesis de biodiesel.
La obtenci?n de la patente fue resultado de la colaboraci?n acad?mica entre los investigadores Pilar S?nchez Saavedra, del Departamento de Acuicultura, y Daniel Sauceda Carvajal, del Departamento de Electr?nica y Telecomunicaciones del Cicese.
El m?todo patentado integra dos ?reas distintas pero complementarias: el dise?o de un concentrador de energ?a solar integrado a un sistema de fotobiorreactor y el ?rea de crecimiento de microalgas.
El sistema de este m?todo fue evaluado con Chlorella vulgaris, una microalga de agua dulce conocida por su resistencia a condiciones ambientales y su capacidad para producir ?cidos grasos relevantes para la producci?n de biodiesel.
Con este sistema se logr? incrementar de manera controlada el contenido de l?pidos de las c?lulas y reducir significativamente la concentraci?n de pigmentos, obteniendo una biomasa con bajo contenido de clorofila y carotenos. Asimismo, se obtuvo un perfil de ?cidos grasos con alto ?ndice de cetano, adecuado como precursor de biodiesel.
Desde la perspectiva biol?gica, la manipulaci?n de la luz result? un factor clave en el proceso. Las microalgas aumentan su contenido de clorofila con baja irradiancia, mientras que con alta irradiancia sintetizan carotenoides como mecanismo protector frente al estr?s lum?nico. El control de estas condiciones permiti? modular la composici?n pigmentaria y favorecer la acumulaci?n de l?pidos de manera dirigida.
Con m?s de 3 mil millones de a?os de evoluci?n, las microalgas han sido fundamentales para la vida en el planeta porque producen gran parte del ox?geno y ayudan a regular el carbono en la Tierra. Su alta eficiencia fotosint?tica, r?pido crecimiento y capacidad para sintetizar compuestos de inter?s biotecnol?gico, como l?pidos, prote?nas y pigmentos, convierten a las microalgas en un recurso con aplicaciones en bioenerg?a, nutrac?uticos y bioprocesos.
En el ?mbito energ?tico, muchas especies de microalgas acumulan altas concentraciones de ?cidos grasos para la producci?n de biodiesel y, a diferencia de los cultivos de plantas terrestres, las microalgas pueden crecer en espacios reducidos, en distintos tipos de agua e incluso en efluentes, lo que las hace una alternativa renovable y de alto rendimiento.
Por otro lado, los concentradores solares son dispositivos dise?ados para captar y dirigir la radiaci?n solar hacia un punto o ?rea espec?fica, aumentando as? la intensidad de la energ?a disponible. Los modelos convencionales elevan la temperatura del agua a niveles incompatibles con la vida microalgal; para solucionar esto, el equipo incorpor? sistemas capaces de regular y mantener la temperatura dentro de rangos ?ptimos para el crecimiento de las microalgas.
Con el trabajo realizado, se fortalecieron de manera conjunta el Laboratorio de Energ?as Renovables y el Laboratorio de Biotecnolog?a de Algas del Cicese, ampliando sus capacidades experimentales, tecnol?gicas y formativas para el desarrollo de proyectos interdisciplinarios en bioenerg?a y biotecnolog?a microalgal.
Los resultados de este proyecto fueron posibles gracias al trabajo de muchas personas, entre ellas estudiantes de posgrado. Ambos investigadores destacaron la labor de la egresada de doctorado Beatriz Stephens y de la maestra en ciencias F?tima Castro.
El equipo contin?a trabajando para automatizar el sistema, optimizar la eficiencia energ?tica y elevar sus niveles de madurez tecnol?gica, con la visi?n de desarrollar un m?todo port?til y escalable con potencial para su transferencia tecnol?gica y futuras aplicaciones comerciales.