Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Kanemoto, Fernando Takashi
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-26092013-193937/
Resumo: O desenvolvimento de fontes de energia renováveis tem se tornado cada vez mais necessário e, nesse contexto, os biocombustíveis têm um importante papel. Este trabalho teve como objetivo otimizar a produtividade de biomassa e de lipídios da microalga Nannochloropsis gaditana, em cultivos de baixo-custo visando à produção de biodiesel. Um sistema de cultivo foi concebido com materiais acessíveis e os experimentos testaram o efeito de diferentes exposições das células ao claro-escuro, sob irradiância de 800?E m-2 s-1. Foram testadas três profundidades de cultivo (2, 4 e 8 cm) e duas taxas de aeração (0,25 e 1,00 L min-1 por L de cultivo). A penetração de luz nos cultivos e o rendimento de biomassa seca foram monitorados diariamente. Altos rendimentos de biomassa e lipídios foram alcançados. Os valores máximos foram observados no experimento com 4 cm de profundidade e maior taxa de aeração: 13,83 g m-2 d-1 de produtividade de biomassa e 20,50% de teor lipídico, resultando em uma produtividade lipídica de 2,84 g m-2 d-1. Estes resultados indicam o potencial da utilização de N. gaditana para aplicação em cultivos de larga escala, uma vez que o rendimento lipídico observado foi superior ao da soja, principal matéria-prima vegetal para produção de biodiesel. O sistema de cultivo desenvolvido pode ser inserido em um processo de scaling up em cultivos abertos de grande escala.
id USP_ccd5a5a3afb806c519a9950c82cfd958
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-26092013-193937
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodieselOptimization of low cost culture system of Nannochloropsis gaditna Lubián, 1982 for biodiesel productionaeration ratioalgal biomass productivitybiodieselbiofuelcultivo de baixo custoculture scale upescalonamento de cultivosfotoinibiçãolipídioslipidslow-cost cultureNannochloropsis gaditanaNannochloropsis gaditanaphotoinhibitionprodutividade de biomassa algáceataxa de aeraçãoO desenvolvimento de fontes de energia renováveis tem se tornado cada vez mais necessário e, nesse contexto, os biocombustíveis têm um importante papel. Este trabalho teve como objetivo otimizar a produtividade de biomassa e de lipídios da microalga Nannochloropsis gaditana, em cultivos de baixo-custo visando à produção de biodiesel. Um sistema de cultivo foi concebido com materiais acessíveis e os experimentos testaram o efeito de diferentes exposições das células ao claro-escuro, sob irradiância de 800?E m-2 s-1. Foram testadas três profundidades de cultivo (2, 4 e 8 cm) e duas taxas de aeração (0,25 e 1,00 L min-1 por L de cultivo). A penetração de luz nos cultivos e o rendimento de biomassa seca foram monitorados diariamente. Altos rendimentos de biomassa e lipídios foram alcançados. Os valores máximos foram observados no experimento com 4 cm de profundidade e maior taxa de aeração: 13,83 g m-2 d-1 de produtividade de biomassa e 20,50% de teor lipídico, resultando em uma produtividade lipídica de 2,84 g m-2 d-1. Estes resultados indicam o potencial da utilização de N. gaditana para aplicação em cultivos de larga escala, uma vez que o rendimento lipídico observado foi superior ao da soja, principal matéria-prima vegetal para produção de biodiesel. O sistema de cultivo desenvolvido pode ser inserido em um processo de scaling up em cultivos abertos de grande escala.The development of renewable energy sources has becoming an increasing necessity and, in this context, biofuels have an important role. This study aimed to optimize the productivity of biomass and lipids of the microalgae Nannochloropsis gaditana in a low-cost system, focusing biofuel production. A culture system was designed with low-cost and accessible materials and the experiments tested the effect of different degrees of exposition of cells to light-dark, under 800?E m-2 s-1 irradiance. Three different culture depths (2, 4 e 8 cm) and two aeration ratios (0.25 e 1.00 L min-1 per L of culture) were tested. Light penetration into the cultures and the dry biomass yield were monitored daily. High yields of biomass and lipids were attained in the experiment with 4 cm depth and the high aeration ratio: 13.83g m-2 d-1 of biomass productivity and 20.50% lipid content, resulting in a lipid productivity of 2.84 g m-2 d-1. These results indicate the potential of N. gaditana for application in large-scale cultivation, since its lipid yield is higher than the soybean, the main feedstock plant for biodiesel production. The culture system developed can be inserted in a process of biomass scaling up for large-scale open microalgae cultures.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPGianesella, Sonia Maria FloresKanemoto, Fernando Takashi2013-02-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-26092013-193937/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2016-07-28T16:10:37Zoai:teses.usp.br:tde-26092013-193937Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212016-07-28T16:10:37Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
Optimization of low cost culture system of Nannochloropsis gaditna Lubián, 1982 for biodiesel production
title Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
spellingShingle Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
Kanemoto, Fernando Takashi
aeration ratio
algal biomass productivity
biodiesel
biofuel
cultivo de baixo custo
culture scale up
escalonamento de cultivos
fotoinibição
lipídios
lipids
low-cost culture
Nannochloropsis gaditana
Nannochloropsis gaditana
photoinhibition
produtividade de biomassa algácea
taxa de aeração
title_short Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
title_full Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
title_fullStr Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
title_full_unstemmed Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
title_sort Otimização de sistema de cultivo de baixo custo de Nannochloropsis gaditana Lubián 1982 para produção de biodiesel
author Kanemoto, Fernando Takashi
author_facet Kanemoto, Fernando Takashi
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Gianesella, Sonia Maria Flores
dc.contributor.author.fl_str_mv Kanemoto, Fernando Takashi
dc.subject.por.fl_str_mv aeration ratio
algal biomass productivity
biodiesel
biofuel
cultivo de baixo custo
culture scale up
escalonamento de cultivos
fotoinibição
lipídios
lipids
low-cost culture
Nannochloropsis gaditana
Nannochloropsis gaditana
photoinhibition
produtividade de biomassa algácea
taxa de aeração
topic aeration ratio
algal biomass productivity
biodiesel
biofuel
cultivo de baixo custo
culture scale up
escalonamento de cultivos
fotoinibição
lipídios
lipids
low-cost culture
Nannochloropsis gaditana
Nannochloropsis gaditana
photoinhibition
produtividade de biomassa algácea
taxa de aeração
description O desenvolvimento de fontes de energia renováveis tem se tornado cada vez mais necessário e, nesse contexto, os biocombustíveis têm um importante papel. Este trabalho teve como objetivo otimizar a produtividade de biomassa e de lipídios da microalga Nannochloropsis gaditana, em cultivos de baixo-custo visando à produção de biodiesel. Um sistema de cultivo foi concebido com materiais acessíveis e os experimentos testaram o efeito de diferentes exposições das células ao claro-escuro, sob irradiância de 800?E m-2 s-1. Foram testadas três profundidades de cultivo (2, 4 e 8 cm) e duas taxas de aeração (0,25 e 1,00 L min-1 por L de cultivo). A penetração de luz nos cultivos e o rendimento de biomassa seca foram monitorados diariamente. Altos rendimentos de biomassa e lipídios foram alcançados. Os valores máximos foram observados no experimento com 4 cm de profundidade e maior taxa de aeração: 13,83 g m-2 d-1 de produtividade de biomassa e 20,50% de teor lipídico, resultando em uma produtividade lipídica de 2,84 g m-2 d-1. Estes resultados indicam o potencial da utilização de N. gaditana para aplicação em cultivos de larga escala, uma vez que o rendimento lipídico observado foi superior ao da soja, principal matéria-prima vegetal para produção de biodiesel. O sistema de cultivo desenvolvido pode ser inserido em um processo de scaling up em cultivos abertos de grande escala.
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013-02-15
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-26092013-193937/
url http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-26092013-193937/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809091106951921664