Cet article traite des procédés de culture des microalgues et cyanobactéries, dont l’usage industriel est croissant dans nombre d’applications. La croissance par photosynthèse implique cependant le besoin de fournir de la lumière. L’article présentera comment cela conditionne la conception des systèmes de production. Les règles d’ingénierie propres au dimensionnement et à l’optimisation seront ainsi données. L’ensemble sera illustré par des exemples de technologies, montrant comment la diversité d’applications et des contraintes associées résulte en un panel technologique varié allant du système rustique peu performant et peu coûteux aux technologies intensifiées à très haute productivité.
La croissance photosynthétique des microalgues permet de coupler leur culture à une biofixation du CO2 contenu dans des fumées industrielles. Cet article présente les phénomènes et procédés impliqués dans cette mise en œuvre. L’accent est mis sur la physico-chimie de dissolution du CO2, le lien à la croissance et les conséquences pour le couplage entre l’émission de carbone et le procédé de culture. Différentes stratégies sont présentées, ainsi que leurs impacts sur les performances en production de biomasse, biofixation de CO2 et épuration de gaz. L’ensemble est illustré par des exemples d’intégration visant à recycler et valoriser par cette voie biologique le CO2 d’origine industrielle.
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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