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Valorisation énergétique de déchets graisseux en biocarburantArticle de référence | Réf : CHV4030 v1
Auteur(s) : Jérémy PRUVOST, Jean-François CORNET, François LE BORGNE, Jean JENCK
Date de publication : 10 févr. 2017
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La production industrielle de biomasse microalgale répond à des contraintes propres menant à des systèmes de culture spécifiques. Contrairement aux bioréacteurs conventionnels utilisés pour les levures ou bactéries, où la technologie de fermenteur s’est imposée, la culture de micro-organismes photosynthétiques est réalisée dans un panel technologique diversifié, sans qu’un système ne puisse être privilégié. Ceci s’explique en grande partie par le besoin d’un apport optimisé de lumière qui s’impose comme une contrainte majeure de conception, et mène à plusieurs solutions possibles d’exploitation (solaire, source artificielle).
Le choix sera fortement orienté par les contraintes et objectifs d’exploitation. L’échelle de production est ainsi un premier point clé, la culture microalgale amenant par principe à des besoins de surface éclairée. Un objectif de production de plusieurs tonnes à dizaines de tonnes à l’année amènera ainsi à privilégier l’exploitation en solaire, sachant que des installations pouvant aller à plusieurs centaines d’hectares existent aujourd’hui de par le monde. Actuellement, une grande partie de la production mondiale de biomasse microalgale est ainsi produite, dans des bassins de culture extensive ayant des surfaces individuelles supérieures à 1 000 m2. À l’inverse, pour un besoin modéré de production (< 1 tonne par an), la culture en lumière artificielle sera pertinente car elle permettra de s’affranchir des contraintes d’une production solaire (contrôle précis de l’éclairement, et donc de la production).
Bien qu’ils soient les plus répandus pour des raisons de coût et de facilité de construction, les systèmes ouverts souffrent toutefois de limitations sévères, inhérentes à leur principe même, et donc difficiles, voire impossibles, à contourner (risque élevé de contaminations, manque de contrôle des conditions de culture, limitation par la source de carbone). Finalement, même pour les systèmes les plus sophistiqués comme les raceways, le nombre de souches cultivables reste faible (souches résistantes à la contamination, voire extrêmophiles), les concentrations restent faibles et les productivités limitées. Malgré une utilisation largement répandue, une maturité technologique semble acquise avec des limites de productivités qui semblent aujourd’hui atteintes (même s’il...
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CHIMIE VERTE
(1) - TAKACHE (H.), CHRISTOPHE (G.), CORNET (J.F.), PRUVOST (J.) - Experimental and theoretical assessment of maximum productivities for the micro-algae Chlamydomonas reinhardtii in two different geometries of photobioreactors. - Biotechnol. Prog., 26(2) : 431-440 (2010).
(2) - TAKACHE (H.), PRUVOST (J.), MAREC (H.) - Investigation of light/dark cycles effects on the photosynthetic growth of Chlamydomonas reinhardtii in conditions representative of photobioreactor cultivation. - Algal Research., 8 : 192-204 (2015).
(3) - PRUVOST (J.), Van VOOREN (G.), COGNE (G.), LEGRAND (J.) - Investigation of biomass and lipids production with Neochloris oleoabundans in photobioreactor. - Bioresour. Technol., 100 : 5988-5995 (2009).
(4) - PRUVOST (J.), Van VOOREN (G.), Le GOUIC (B.), COUZINET-MOSSION (A.), LEGRAND (J.) - Systematic investigation of biomass and lipid productivity by microalgae in photobioreactors for biodiesel application. - Bioresour. Technol., 102 : 150-158 (2011).
(5) - IFRIM (G.A.), TITICA (M.), COGNE (G.), BOILLEREAUX (L.), LEGRAND (J.), CARAMAN (S.) - Dynamic...
Valorisation industrielle des microalgues photosynthétiques.
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