Présentation

Article

1 - CONTEXTE

2 - MICROALGUES OLÉAGINEUSES

  • 2.1 - Microalgues : des micro-organismes unicellulaires réalisant la photosynthèse oxygénique
  • 2.2 - Diversité biologique des microalgues
  • 2.3 - Métabolisme carboné : de la capture du CO2 à la production de sucres et d'huiles
  • 2.4 - Teneur et qualité en huile des microalgues oléagineuses

3 - QUESTIONS BIOLOGIQUES ET BIOTECHNOLOGIQUES

  • 3.1 - Manipulation au laboratoire
  • 3.2 - Huiles : une source pour le biodiesel et le biokérosène
  • 3.3 - Conciliation entre biomasse et teneur en huile
  • 3.4 - Verrous biologiques

4 - PROCÉDÉS DE CULTURE ET DE RÉCOLTE DES MICROALGUES

5 - COLLECTE, EXTRACTION ET CONVERSION

  • 5.1 - Extraction de l'huile d'un matériel hydraté
  • 5.2 - Conversion de l'huile en biocarburant

6 - UNE FILIÈRE EN CONSTRUCTION

  • 6.1 - Vision linéaire de la filière
  • 6.2 - Vision intégrée de la filière

7 - CONCLUSION

| Réf : IN186 v1

Microalgues oléagineuses
Carburants à base d'algues oléagineuses - Principes, filières, verrous

Auteur(s) : Eric MARECHAL

Date de publication : 10 févr. 2015

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Certains organismes photosynthétiques sont capables de capturer le CO2 atmosphérique et de produire une biomasse riche en huile. Cette huile est considérée, de ce fait, comme une ressource renouvelable qui pourrait devenir une alternative aux hydrocarbures fossiles. Cet article fournit une définition détaillée de ce que l'on entend par microalgue, huile, biocarburant, et donne un état de l'art des technologies de culture, de récolte, d'extraction d'huile et de conversion en biodiesel, du laboratoire à l'échelle pilote, soulignant les verrous biotechnologiques et technologiques à lever dans l'avenir.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Biofuels from oleaginous algae - Principles, industry sectors, challenges

Some photosynthetic organisms can capture atmospheric CO2 and produce a biomass, with high levels of oil. This oil is therefore considered as a renewable resource, which could be an alternative to fossil hydrocarbons. This article provides a detailed definition of the terms microalgae, oil and biofuel, and gives a brief state of the art of technologies for cultivation, harvesting, oil extraction and conversion into biodiesel fuel, from laboratory to pilot scale, highlighting the biotechnological and technological challenges that will need to be addressed in the future.

Auteur(s)

  • Eric MARECHAL : Directeur de recherche CNRS, chef de l'équipe Homéostasie des glycérolipides Laboratoire de physiologie cellulaire et végétale, Institut de recherche en sciences et technologies pour le vivant, CEA Grenoble, France

INTRODUCTION

Résumé

Certains organismes photosynthétiques sont capables de capturer le CO2 atmosphérique et de produire une biomasse riche en huile. Cette huile est considérée, de ce fait, comme une ressource renouvelable qui pourrait devenir une alternative aux hydrocarbures fossiles. Cet article fournit une définition détaillée de ce que l'on entend par microalgue, huile, biocarburant, et donne un état de l'art des technologies de culture, de récolte, d'extraction d'huile et de conversion en biodiesel, du laboratoire à l'échelle pilote, soulignant les verrous biotechnologiques et technologiques à lever dans l'avenir.

Abstract

Some photosynthetic organisms can capture atmospheric CO2 and produce a biomass, with high levels of oil. This oil is therefore considered as a renewable resource, which could become an alternative to fossil hydrocarbons. This article provides a detailed definition of what is meant by microalgae, oil and biofuel, and gives a brief state of the art of technologies for cultivation, harvesting, oil extraction and conversion into biodiesel, from the laboratory to the pilot scale, highlighting the biotechnological and technological challenges which should be addressed in the future.

Mots-clés

Biotechnologies, procédés d'extraction, biodiesel, biokérosène, culture des microalgues, extraction d'huile, biocarburant

Keywords

Biotechnologies, extraction processes, biodiesel, jetfuel, microalgae cultivation, oil-extraction, biofuel

Points clés

Domaine : Techniques de production et de transformation de microalgues

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : Génie génétique, biologie moléculaire, biotechnologies, culture de micro-organismes, extraction d'huiles

Domaines d'application : Biocarburants, bioénergie, biomolécules, chimie verte, lubrifiants, cosmétique, nutrition humaine et animale

Principaux acteurs français :

Pôles de compétitivité : Institut de biologie de l'École normale supérieure – Laboratoire de génomique des organismes photosynthétiques (IBENS Paris) ; Institut de biologie physico-chimique (IBPC Paris) ; Laboratoire de génie des procédés – environnement – agro-alimentaire (GEPEA Saint Nazaire) ; Laboratoire de bioénergétique et biotechnologie des bactéries et microalgues (LB3M – CEA Cadarache) ; Laboratoire de physiologie cellulaire & végétale (LPCV-CEA Grenoble) ; Université Pierre et Marie Curie – Laboratoire de génomique fonctionnelle des diatomées (UPMC Paris)

Centres de compétence : Mer Bretagne, Mer Méditerranée, Végépolys, Trimatec, Axelera

Industriels : Algenics's, Algosource Technologies, Algaestream, Alpha Biotech, Bioalgostral Océan, Fermentalg, Greensea, Innovalg, Microphyt, Phycosource, Roquette, Microphyt, Total Énergies Nouvelles

Autres acteurs dans le monde : DSM Nutritional-Martek, Lonza, Nisshin Oillio Group, Solazyme, Dow, Unilever

Contact : [email protected]

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in186


Cet article fait partie de l’offre

Chimie verte

(156 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

2. Microalgues oléagineuses

2.1 Microalgues : des micro-organismes unicellulaires réalisant la photosynthèse oxygénique

Les microalgues sont des micro-organismes qui se distinguent des autres par leur faculté à fixer le CO2 de l'atmosphère par le processus photosynthétique. Les microalgues peuvent a priori être cultivées en apportant simplement du CO2  , quelques éléments nutritifs et une source de lumière. Cette définition recouvre une diversité biologique exceptionnelle  qui doit être prise en compte, car un procédé industriel mis au point sur un type de microalgue n'est peut-être pas applicable à un autre type. Examinons tout d'abord ce qui fait l'unité de ce groupe de micro-organismes.

La photosynthèse oxygénique...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Chimie verte

(156 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Microalgues oléagineuses
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - PETROUTSOS (D.), AMIAR (S.), ABIDA (H.), DOLCH (L.-J.), BASTIEN (O.), REBEILLE (F.), JOUHET (J.), FALCONET (D.), BLOCK (M.A.), McFADDEN (G.I.), BOWLER (C.), BOTTE (C.), MARECHAL (E.) -   Evolution of galactoglycerolipid biosynthetic pathways. From cyanobacteria to primary plastids and from primary to secondary plastids.  -  Progress in Lipid Research, 54, p. 68-85 (2014).

  • (2) - LEVITAN (O.), DINAMARCA (J.), HOCHMAN (G.), FALKOWSKI (P.G.) -   Diatoms : a fossil fuel of the future.  -  Trends in Biotechnology, 32, p. 117-124 (2014).

  • (3) - BEISSON (F.), LI-BEISSON (Y.), PELTIER (G.), FINAZZI (G.), MARECHAL (E.), CHAUVAT (F.), DELRUE (F.), FROMENT (K.), BLET (V.) -   Des microalgues pour la production des biocarburants.  -  Les clefs du CEA. Les énergies bas carbone, 61, p. 42-49 (2013).

  • (4) - CHISTI (Y.) -   Biodiesel from microalgae.  -  Biotechnology Advances, 25, p. 294-306 (2007).

  • (5) - RAZZAK (S.A.), HOSSAIN (M.M.), LUCKY (R.A.), BASSI (A.), BASSI (S.), DE LASSA (H.) -   Integrated CO2 capture, wastewater treatment and biofuel production...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Chimie verte

(156 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS