¡Microalgas al rescate!

A pesar de su pequeño tamaño estos organismos fotosintéticos unicelulares juegan un papel crucial en la lucha contra el efecto invernadero al ser eficientes captadores de CO2. Pero además gracias a la biotecnología son una de las apuestas más prometedoras para crear energías más respetuosas con el medio ambiente y alimentos más sanos para el ser humano.

Para mitigar el efecto invernadero, para reemplazar a los combustibles fósiles, para enriquecer nuestros alimentos, para abonar nuestras plantas, para elaborar productos de belleza y un sin fin de aplicaciones más, son las que cada día se descubren en torno al mundo de las microalgas, que algunos ya se han atrevido a bautizar como el nuevo oro verde. A pesar de su pequeño tamaño, estos microorganimos que viven en el agua o en ambientes terrestres de mucha humedad, juegan un papel clave en la naturaleza como base de la cadena trófica y en la dinámica del dióxido de carbono en nuestro planeta, de hecho fueron uno de los agentes principales en la generación de la actual atmósfera terrestre.

 

Como fotosintéticas que son, utilizan la energía del sol para convertir el CO2 atmosférico en biomasa liberando oxígeno al ambiente, pero su estructura unicelular las hace más eficientes que las plantas superiores, hasta 400 veces más. Crecen más rápido y en menos espacio, son mejores a la hora de captar la luz, al poder moverse en el seno líquido para evitar la saturación lumínica o la fotolimitación, y también en la absorción de nutrientes y CO2. Además se ha descubierto que algunas producen ciertas sustancias bioactivas de interés industrial y, teniendo en cuenta que sólo se ha estudiado el 1% de las 40.000 especies descritas, eso las convierte en una reserva potencial de nuevos productos y aplicaciones.

 

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Cultivo de microalgas 


Aunque se requiere de una gran inversión tecnológica inicial para producir las microalgas, se están creando numerosas plantas de producción en todo el mundo. Y es que pueden crecer prácticamente en cualquier sitio siempre que dispongan de agua salada, dulce o incluso residual, suficiente luz solar, dióxido de carbono, nutrientes y aireación. De hecho algunas plantas se han combinado directamente con otro tipo de industrias para aprovechar sus vertidos de aguas residuales, cargadas en nutrientes, y sus emisiones de dióxido de carbono, mitigando así en parte el efecto invernadero. Se cultivan en grandes estanques al aire libre, poco profundos para que la luz pueda penetrar, o en fotoreactores, donde las condiciones ambientales están más controladas.

 

Las industrias agrícola, farmacéutica y cosmética llevan tiempo aprovechándose de sus ventajas pero sus posibles aplicaciones en el campo de la alimentación, en el energético como fuente de energía alternativa a los combustibles fósiles e incluso en el de la arquitectura sostenible, son las líneas de investigación más punteras en la actualidad.

 

Microalgas en el menú

Se ha comprobado que ciertas microalgas son una fuente de sustancias con alto valor nutritivo como vitaminas, ácidos grasos o aminoácidos esenciales, que son complementos excepcionales para la alimentación y que pueden aportar efectos beneficiosos para las personas. Esa es la razón por la que cada vez más se suscita el interés de su investigación y su aplicación se dirige al campo de la biotecnología aplicada a la alimentación. La producción a partir de las microalgas de ácidos grasos omega-3, carotenoides y otros compuestos que se utilizan como aditivos y colorantes alimentarios naturales es algo ya habitual en nuestro país.

 

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Galletas de microalgas fabricadas por el Ainia

 

Sin embargo el proyecto Inmugal desarrollado por el centro tecnológico Ainia, Leia Fundación, AZTI-Tecnalia e INBIOTEC va más allá ya que ha conseguido desarrollar los primeros prototipos de alimentos saludables a partir de las microalgas Chlorella y Spirulina. Se trata de galletas tradicionales y salsas de baja acidez, tipo mahonesas, a las que se les ha incorporado durante su proceso de elaboración tradicional microalgas ricas en polisacáridos, que pueden ayudar a estimular el sistema inmunológico humano. Además, se incorporan mediante microencapsulación para que su función inmunoestimuladora se inicie una vez esté en el estómago y así garantizar al máximo su eficacia. También destacar que estos microorganismos cada vez son más utilizados en el campo de la acuicultura ya sea como fuente de alimento directa para el zooplancton, que a su vez es ingerido por los peces en las piscifactorias, o para crear piensos enriquecidos que mejoren la calidad de los animales.

 

Biocombustibles más ecológicos

La elevada dependencia por los combustibles fósiles y el incremento continuado de su precio ligado a su cada vez más patente escasez, hace imprescindible la búsqueda de nuevas fuentes de energías que puedan asumir esta demanda. La alternativa de los biocombustibles parece haber entrado con fuerza en el mercado energético por su carácter aparentemente renovable pero conlleva numerosos problemas derivados que todavía están por solucionar.

 

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Estanques de microalgas

 

Ante este panorama llegan las microalgas capaces de biosintetizar lípidos como una excelente fuente para la producción de biodiesel. Un combustible además mucho más ecológico ya que será altamente biodegradable, no tóxico, sin SO2 ni productos orgánicos aromáticos, y con menos emisiones de CO y CO2 en su utilización. Su pequeño tamaño y su naturaleza acuática las hace perfectas para la producción a escala industrial, y no necesitan tierra fértil ni plaguicidas para su desarrollo, como en el caso de las plantas, que compiten con las cosechas destinadas al consumo humano y favorecen la deforestación y la pérdida de biodiversidad. Sí utilizan agua pero hasta un 99% menos que la agricultura convencional, ya que no la consumen, y puede ser de baja calidad o no destinada al consumo humano como en el caso de las aguas residuales.

 

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Además son hasta diez veces más productivas que las plantas oleaginosas y absorben más CO2, 180 toneladas al año por cada 100 toneladas de microalgas cultivadas. Tras la extracción del aceite y su posterior refinado se puede aprovechar la biomasa residual para producir biogas y como hemos dicho pueden aprovechar los residuos gaseosos y los vertidos de otro tipos de industria si se combinan adecuadamente. En definitiva una alternativa más rentable, productiva y respetuosa con el medio ambiente en las diferentes fases del proceso de producción. En España ya podemos encontrar diferentes centros de investigación y plantas de producción distribuidas por toda la península, como la planta de Jerez de la Frontera, la más grande España y la segunda de Europa. Además empresas como Repsol ya empiezan a trabajar con las microalgas así que no se plantea como una solución muy lejana. 

 

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Cubiertas verdes y bioclimáticas

 

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Prototipo de casa con fachadas bio-reactivas

 

En Alemania las fachadas bio-reactivas están revolucionando el sector de la arquitectura sostenible. Un novedoso sistema permite la producción de microalgas en las cubiertas de los edificios dando sombra y generando energía renovable al mismo tiempo. Los microorganismo se cultivan en lamas de vidrio a modo de biorreactores que producirán biomasa suficiente para dar sombra y refrescar así el ambiente en el interior de las viviendas. Pero además se podrá con un diseño peculiar que ya ha fascinado a arquitectos y propietarios. Todavía son prototipos pero no tardarán mucho en aplicarse al mercado.

Elisa Caballer

Licenciada en biología y ciencias ambientales. Técnico de Cultura y Comunicación al Jardí Botànic de la Universitat de València

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