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1 - CONTEXTE

2 - LES MICROALGUES OLÉAGINEUSES

3 - QUESTIONS BIOLOGIQUES ET BIOTECHNOLOGIQUES

4 - PROCÉDÉS DE CULTURE ET DE RÉCOLTE DES MICROALGUES

5 - COLLECTE, EXTRACTION ET CONVERSION

6 - UNE FILIÈRE EN CONSTRUCTION

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

7 - CONCLUSION

8 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : IN186 v2

Carburants à base d’algues oléagineuses - Principes, filières, verrous

Auteur(s) : Eric MARÉCHAL

Relu et validé le 10 mars 2021

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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.

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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 MARÉCHAL : Directeur de recherche CNRS, directeur du Laboratoire de physiologie cellulaire & végétale, IRIG, CEA Grenoble, France

INTRODUCTION

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 :

Instituts et centres de recherche : Laboratoire de physiologie cellulaire & végétale (LPCV – CNRS, Université Grenoble Alpes, INRAE, CEA Grenoble) ; Plateforme Lipid Analysis in Grenoble (LIPANG – Région Auvergne-Rhône-Alpes, UE, CEA Grenoble) ; Institut de Biosciences et Biotechnologies d’Aix-Marseille (BIAM – CNRS, Université Aix-Marseille, CEA Cadarache) ; Plateforme Heliobiotech (CEA Cadarache) ; Cité des Energies et CEA Tech (CEA Cadarache) ; lnstitut de recherche interdisciplinaire de Grenoble (lRlG – CEA Grenoble) ; Laboratoire d’ingénierie des systèmes biologiques et des procédés (LISBP Toulouse) ; Institut de biologie de l’École normale supérieure – Laboratoire de génomique des organismes photosynthétiques (IBENS Paris) ; Institut de biologie physico-chimique (IBPC ; CNRS, Sorbonne Université, Paris) ; Laboratoire de génie des procédés – environnement – agro-alimentaire (GEPEA ; CNRS, Université de Nantes, IMT Atlantique, Oniris ; Saint-Nazaire) ; Plateforme AlgoSolis (Université de Nantes, CNRS)

Pôles de compétitivité : Mer Bretagne, Mer Méditerranée, Végépolys, Axelera

Institut Carnot : Bioénergies, Biomolécules et matériaux Biosourcés du Carbone Renouvelable (3BCAR)

Industriels : Abolis Metabolism Architects, Algopack, Algosource Technologies, Alpha Biotech, Cyane, Inalve, Fermentalg, Goëmar, Greensea, Innovalg, LLDC Algae, Metabolium, Microphyt, Olmix, Roquette, SunOleo, Total

Autres acteurs dans le monde : Alltech Algae, Algalimento, Algae Tec, Algatech, Algenol, Algenuity, Algomed, Archimede Ricerche, BDI Bioenergy, BP, Cellana, Cellulac, DIC, Ecoduna, Evodos, Gevo, Heliae, Jinzhou Natural Astaxanthin Inc, Jiangsu Tiankai Biotechnology, Lonza, Neoalgae, Neom, Nisshin Oillio Group, Phenometrics, Phytobloom, PetroSun, Reliance, Schott, Simris Alg, Subitec, Synoxis Algae, Synthetic Genomics, TerraVia, Dow, Unilever, Yunnan GinkoAsta Biotech

Contact : [email protected]

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KEYWORDS

microalgae   |   biofuel   |   extraction processes   |   biodiesel   |   jetfuel   |   oil extraction,

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-in186

CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :

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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, 54:68-85 (2014).

  • (2) - LEVITAN (O.), DINAMARCA (J.), HOCHMAN (G.), FALKOWSKI (P.G.) -   Diatoms: a fossil fuel of the future.  -  Trends in Biotechnology, 32: 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: 49-42 (2013).

  • (4) - LUPETTE (J.), MARECHAL (E.) -   Le potentiel des microalgues pour la chimie verte et les bioénergies.  -  (L. Kalpa ed) Éditions Matériologiques, Paris, 321-338 (2018).

  • (5) - CHISTI (Y.) -   Biodiesel from microalgae.  -  Biotechnology Advances, 25:294-306...

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1/ Quiz d'entraînement

Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.

2/ Test de validation

Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.

Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.


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