Aqueous phase recycling: impact on microalgal lipid accumulation and biomass quality
2024
Ramírez-Romero, Adriana | da Costa Magalhaes, Bruno | Matricon, Lucie | Sassi, Jean-Francois | Steyer, Jean-Philippe | Delrue, Florian | CEA Tech en région Sud (DSUD) ; CEA Tech en régions (CEA-TECH-Reg) ; Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) | Laboratoire de Biotechnologie de l'Environnement [Narbonne] (LBE) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | IRCELYON-Catalyse Hétérogène pour la Transition Energétique (CATREN) ; Institut de recherches sur la catalyse et l'environnement de Lyon (IRCELYON) ; Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles et les nanomatériaux (LITEN) ; Institut National de L'Energie Solaire (INES) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) | Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles et les nanomatériaux (LITEN / CEA-DES) ; CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de L'Energie Solaire (INES) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | CEA Cadarache ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) | ANR-18-CE43-0009,RAFBIOALG,Raffinage catalytique des bio-huiles obtenues par liquéfaction hydrothermale de micro-algues(2018)
International audience
Show more [+] Less [-]English. The potential success of microalgal biofuels greatly depends on the sustainability of the chosen pathway to produce them. Hydrothermal liquefaction (HTL) is a promising route to convert wet algal biomass into biocrude. Recycling the resulting HTL aqueous phase (AP) aims not only to recover nutrients from this effluent but also to use it as a substrate to close the photosynthetic loop and produce algal biomass again and process this biomass again into new biocrude. With that purpose, the response to AP recycling of five Chlorellaceae strains was monitored over five cultivation cycles. After four successive cycles of dynamic growth under nutrient-replete conditions, the microalgae were cultivated for a prolonged fifth cycle of 18 days in order to assess the impact of the AP on lipid and biomass accumulation under nutrient-limited conditions. Using AP as a substrate reduced the demand for external sources of N, S, and P while producing a significant amount of biomass (2.95-4.27 g/L) among the strains, with a lipid content ranging from 16 to 36%. However, the presence of the AP resulted in biomass with suboptimal properties, as it slowed down the accumulation of lipids and thus reduced the overall energy content of the biomass in all strains. Although Chlorella vulgaris NIES 227 did not have the best growth on AP, it did maintain the best lipid productivity of all the tested strains. Understanding the impact of AP on microalgal cultivation is essential for further optimizing biofuel production via the HTL process.
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Bibliographic information
This bibliographic record has been provided by Institut national de la recherche agronomique
