imagen de portada de revista de diciembre de 2013

La Nueva Agricultura:El Cultivo de Microalgas

Biocombustibles y alimentos en la misma finca

Por: George (Jorge) Gaskins Alcott

Página anterior;

 

foto de charcas de cosechas de microalgasfoto de laboratorio de microalgas

“Dicho de forma simple, las microalgas son increíbles fabricas biológicas capaces de tomar los desechos del carbón (CO2) y luz solar y convertirlos en una fuente liquida de energía de alta densidad (aceite natural)” - Departamento de Energía EUA National Renewable Energy Laboratory

Nace en Puerto Rico una empresa criolla dedicada al cultivo de microalgas como parte esencial de la producción de biocombustibles, bio-plásticos, pescado y mariscos. Se gesta la empresa Bio-Lípidos de Puerto Rico Inc. (BLPR) que producirá microalgas a escala comercial mediante un proceso híbrido de cultivo que combina técnicas de laboratorio, condiciones controladas y el cultivo de charcas abiertas de acuacultura. La meta es producir biocombustibles de forma sustentable sin aumentar los gases de invernadero, los gases que son considerados como causantes del calentamiento del globo terráqueo.

Existen profesionales de las ciencias que informan que hay más de 800,000 especies de microalgas que habitan en nuestro planeta. Son adaptables a todo clima. Se encuentran en todas partes desde los polos hasta el ecuador, y habitan en agua salada, salubre y dulce. Hasta ahora, solamente unas 36 especies se explotan comercialmente.

Se estima que hay unas 350 empresas dedicadas a esta industria emergente. Produjeron, en el año 2011, 16 millones de toneladas de biomasa de algas con un valor de $7,400 millones, con un mercado que aumenta a una tasa de 15 a 20% por año1.

Con la intención de traer esta industria a Puerto Rico, BLPR lanza sus operaciones con el desarrollo de una Planta Piloto en la Finca Eureka localizada en el Barrio Mameyal de Dorado. Eureka cuenta con una infraestructura de charcas, pozos de agua salada y caminos dejada por la empresa cerrada Eureka Marine Shrimp Farm. BLPR tiene las facilidades arrendadas de la Autoridad de Tierras de PR. Esta infraestructura facilita el pronto comienzo de operaciones. BLPR está todavía en la etapa de finalizar el financiamiento de operaciones con fuentes públicas y privadas de capital.

Eureka tiene casi 200 cuerdas de lámina de agua repartida en más de cincuenta charcas. La mitad será dedicada a la producción de microalgas. La otra mitad, paralelamente, será dedicada al policultivo de tilapia y camarones en la misma charca. Las charcas utilizarán agua salada filtrada por los pozos. La Finca Eureka, como tantas otras antiguas fincas de caña de azúcar en las costas, sufren de intrusión marina en el subsuelo, rindiéndolas ineficientes en la producción agrícola tradicional. Mas, sin embargo, por esta misma característica, Eureka es ejemplo de la Nueva Acuacultura -- el cultivo de plantas en un medio de agua salada – en este caso microalgas. Poner estos recursos marginales a producir intensamente es una de las metas de la empresa de Bio-Lípidos.

Una de las aportaciones tecnológicas de la BLPR es la integración simbiótica de acuacultura y microalgas. En este sistema propuesto de producción, parte de las micro-algas se utilizará como alimento de la tilapia. En su estado natural, la tilapia, oriunda de los grandes lagos africanos, tiene como dieta principal el plancton y las microalgas. Los camarones viven de los desperdicios orgánicos de la tilapia y de las raciones que caen al fondo de la charca.

Debido a los altos costos de importación de alimentos concentrados y a lo barata que es la tilapia importada de la China, la viabilidad económica de la acuacultura se establece en poder proveer la mayor parte de la nutrición de las producciones locales. Es crítico y necesario que haya una fuente de alimentación producida en la misma finca para la tilapia. Casi toda la industria de producción animal en Puerto Rico sufre ante la importación de alimentos concentrados caros y la competencia de importar estas mismas carnes de afuera. Esperamos romper esta dinámica con la relación simbiótica.

La otra clave de la viabilidad económica es la calidad de este producto que nos distingue en el mercado. La tilapia criada en agua salada tiene un sabor de pez del océano. Adicionalmente, se implementará los estándares internacionales de Certificación Orgánica. Estos estándares prohíben el uso de hormonas y antibióticos, de producto animal en las raciones y el tratamiento del pescado con monóxido de carbono como preservativo. Estas prácticas son muy comunes en la producción de tilapia en Asia. La densidad de peces por metro cubico de agua según los estándares orgánicos son de 2 a 3 tilapias adultas. En producciones comerciales no orgánicos pueden pasar las 11 a 15 tilapias. En densidades mayores, la calidad del agua baja y los peces adquieren un sabor a “tierra”. La tilapia orgánica tiene un sabor limpio, buen color y se utiliza en la confección tan exigente de calidad y frescura de sushi y sashimi.

Cada 120 días se cosechan los camarones de las charcas. Los desperdicios orgánicos de tilapia y camarón al fondo de la charca se procesan en un digestor anaeróbico para producir gas metano y dióxido de carbono (CO2). El CO2 se inyecta en las charcas de microalgas, el metano se utiliza para generar electricidad y disecar los sólidos de las algas para exportarlos como materia prima para la producción de bio-plásticos. El efluente del digestor, rico en nitrógeno y fósforo, sirve como fertilizante para las charcas de microalgas cerrando así el circulo simbiótico.

Se reconoce que las microalgas son las mayores productoras de oxígeno y aceite vegetal en el planeta y las mayores consumidoras de CO2. Puerto Rico tiene condiciones de calidad de agua y clima ideal para su producción. La intensidad de la luz solar, la temperatura casi constante durante el año y el horario diario de luz, apuntan a condiciones óptimas para el cultivo de microalgas.

Se estima que las microalgas, en un acre cada año, pueden producir 500 veces más aceite que esta misma área sembrada en maíz; 200 veces más que soya y 20 veces más que palma aceitera. Un estudio sobre fuentes viables de energía renovable de la Universidad de Puerto Rico en Mayagüez señala que las microalgas, potencialmente, producen más kilovatios de energía por millón de dólares de capital invertido que cualquier otra alternativa viable para Puerto Rico incluyendo la solar y la eólica2.

Por cada acre de charca al año dedicada a microalgas, se proyecta producir 5,700 galones de aceite y 31 toneladas de sólidos de algas. En una charca dedicada al policultivo de tilapia y camarones, se proyecta producir 12,200 libras de tilapia y 4,400 libras de camarones. Una vez completamente desarrollada, la Finca Eureka proyecta producir unos 800,000 galones de biocombustible anualmente, 6.3 millones de libras de sólidos de algas para bio-plásticos, un millón de libras de tilapia y 300,000 libras de camarones.

BLPR creará unos 54 empleos directos a tiempo completo y otros 110 empleos a tiempo parcial o indirectos en la Finca Eureka.

La empresa tiene convenios de asistencia técnica con la Universidad de Puerto Rico y la Universidad de Georgia. Tenemos acuerdos con empresas privadas en varias áreas para compartir tecnología o contratos de mercadeo de productos.

El biocombustible de algas es económicamente viable para ser utilizado como aditivo de combustible o mezclado con Fuel Oil #6 (“Bunker”) o diesel para la Autoridad de Energía Eléctrica. Es una manera costo-efectiva de cumplir con los nuevos reglamentos ambientales de la Agencia Federal de Protección del Ambiente (EPA) – MATS y NAAQS. A pesar de que utilidades como HECO en Hawái fomente la producción de biocombustibles mediante contratos de compra, la AEE aún no coopera con productores locales.

Puerto Rico está en un momento histórico clave en que se podría desenvolver como uno de los centros más importantes de producción, investigación y adiestramiento de la industria emergente de microalgas en el mundo. El conjunto de factores de clima, tierras aptas, mercado local, universidades e infraestructura apunta al éxito para desarrollar esta oportunidad. Falta voluntad, disposición de movilizar capital e inclusión en la políticas públicas energética y agrícola de Puerto Rico. La meta para nuestra empresa y para Puerto Rico es lograr integrar nuestro esfuerzo al esfuerzo mayor de encaminar a Puerto Rico conscientemente hacia un futuro verde.

1 International Algae Congress, Sep. 2012; NNFCC, UK Center for Biorenewable Energy, Fuels and Materials, Newsletter 2012

2 Puerto Rico Energy Affairs Administration & U.P.R Mayagüez. “Achievable Renewable Energy Targets” (2008)

Página anterior;