Producción de Biodiésel a partir de la Microalga Scenedesmus sp. mediante una Plataforma de Biorrefinería a Escala de Laboratorio

Biodiesel production from the microalga Scenedesmus sp. using a laboratory-scale biorefinery platform

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.56712/latam.v6i4.4488

Palabras clave:

microalga, scenedesmus sp, extracción de lípidos, biodiesel

Resumen

El objetivo de la presente investigación es investigar el potencial teórico de producción de biodiésel de la microalga Scenedesmus sp. como materia prima para la producción sostenible de biodiésel. El estudio se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo y experimental, enfocado en las etapas de cultivo, escalamiento y extracción de lípidos. La cepa Scenedesmus sp. fue seleccionada por su elevado contenido lipídico y su capacidad de adaptación a condiciones ambientales adversas. La microalga Scenedesmus sp se cultivó exitosamente y se escaló hasta 3050 g Biomasa Húmeda (62 litros), utilizando medios alternativos como Zarrouk modificado y Bayfolan para una producción eficiente. La biomasa se recuperó mediante una combinación de centrifugación y sedimentación por gravedad, logrando una cosecha de bajo costo. Para la extracción de lípidos, se empleó el método Soxhlet con acetona como solvente. Se extrajo 12.78 gramos de lípidos obteniéndose una eficiencia de extracción del 9.2%. A partir de los lípidos extraídos (12.78 gramos), se estimó una producción teórica de 13.36 ml de biodiésel. Aunque la eficiencia de extracción fue inferior a la reportada en otros estudios, los resultados confirman que tanto la microalga Scenedesmus sp. como la técnica utilizada son viables para la producción de biodiésel a escala de laboratorio. Se recomienda para futuras investigaciones evaluar solventes más eficientes para optimizar (como cloroformo-metanol o n-hexano) y tecnologías de extracción sostenibles (como la extracción asistida por ultrasonidos o la extracción supercrítica con CO2) para optimizar el rendimiento.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Tamara Anel Barrientos Rivera, Universidad Nacional Agraria La Molina

Nicole Menaly Onofre Bejarano, Universidad Nacional Agraria La Molina

Paola Andrea Palacios Pupuche, Universidad Nacional Agraria La Molina

Shantalle Brighitte Romero Quiroz, Universidad Nacional Agraria La Molina

José Manuel Alejandro Cerdán Morillo, Universidade de São Paulo

Vanessa Sofía Soberón Forsberg, Universidad Nacional Agraria La Molina

Citas

Ahmed, A.S., Ali, A., Gorgun, E., Jameel, M., Khandaker, T., Islam, M.S., Islam, M.S. and Abdullah, M. (2025), Microalgae to Biofuel: Cutting-Edge Harvesting and Extraction Methods for Sustainable Energy Solution. Energy Science & Engineering, 13: 3525-3540. https://doi.org/10.1002/ese3.70111

Bayer Forte (s.f.). Productos Fitosanitarios: Datos generales del producto [Folleto técnico]. https://www.quimagro.com.mx/web/content/14639/Bayfolan-Forte-Ficha-tecnica.pdf

Campodónico, H., & Carrera, C. (2022). Energy transition and renewable energies: Challenges for Peru. Energy Policy, 171, 113261. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2022.113261

Hernández-Pérez, A., & Labbé, J. I. (2014). Microalgas, cultivo y beneficios. Revista de biología marina y oceanografía, 49(2), 157-173.

HiMedia Laboratories (2015). Chu’ s Medium No. 10 M697. Technical Data, 10. https://exodocientifica.com.br/_technical-data/M697.pdf

Knothe, G. (2005). Dependence of biodiesel fuel properties on the structure of fatty acid alkyl esters. Fuel Processing Technology, 86(10), 1059-1070.

Lardon, L., Hélias, A., Sialve, B., Steyer, J. P., & Bernard, O. (2009). Life-cycle assessment of biodiesel production from microalgae. Environmental Science and Technology, 43(17), 6475–6481. https://doi.org/10.1021/es900705j

Lee, J. Y., Yoo, C., Jun, S. Y., Ahn, C. Y., & Oh, H. M. (2010). Comparison of several methods for effective lipid extraction from microalgae. Bioresource Technology, 101(1), S75-S77.

Meher, L. C., Vidya Sagar, D., & Naik, S. N. (2006). Technical aspects of biodiesel production by transesterification - A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 10(3), 248–268. https://doi.org/10.1016/j.rser.2004.09.002

Mercado, I., Álvarez, X., Verduga, M.-E., & Cruz, A. (2020). Enhancement of Biomass and Lipid Productivities of Scenedesmus sp. Cultivated in the Wastewater of the Dairy Industry. Processes, 8(11), 1458. https://doi.org/10.3390/pr8111458

Pandey, S., Narayanan, I., Selvaraj, R., Varadavenkatesan, T., & Vinayagam, R. (2024). Biodiesel production from microalgae: A comprehensive review on influential factors, transesterification processes, and challenges. Fuel, 367(February), 131547. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2024.131547

Pérez, M., Quishpi, J., Pauta, G., León, F., Cisneros, J., Pinos, V., & Alvarado, A. (2018). Comparación de las eficiencias de recuperación de lípidos de las microalgas Chlorella y Scenedesmus obtenidas con diferentes disolventes. Maskana, 9(2), 27–34. https://doi.org/10.18537/mskn.09.02.04

Muñoz Puetate, F. A., Pineda Insuasti, J. A., Barrigas Revelo, D. A., & Pineda Soto, C. A. (2021). Producción de espirulina (Arthrospira platensis): una revisión. Revista Biorrefinería, 4(4), 1–9. https://www.cebaecuador.org/wp-content/uploads/2022/01/16.pdf

Ramluckan, K., Moodley, K. G., & Bux, F. (2014). An evaluation of the efficacy of using selected solvents for the extraction of lipids from algal biomass by the soxhlet extraction method. Fuel, 116, 103–108. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2013.07.118

Rashd, J. A., Lalung, J., Kassim, M. A., Wijaya, D., Allzrag, A. M. M., & Shaah, M. A. (2024). Kinetics and thermodynamic studies on biodiesel synthesis via Soxhlet extraction of Scenedesmus parvus algae oil. Energy Conversion and Management: X, 23(May), 100633. https://doi.org/10.1016/j.ecmx.2024.100633

Ruiz, J. A., Ríos, A., & Cáceres, E. (2021). Theoretical estimation of the production potential of biodiesel from microalgae at the Talara refinery. International Journal of Renewable Energy Research, 11(4). https://doi.org/10.20508/ijrer.v11i4.12498.g8328

United States Environmental Protection Agency. (1996). Method 3540C: Soxhlet extraction (SW-846 Test Method). United States Environmental Protection Agency. https://www-epa-gov.translate.goog/hw-sw846/sw-846-test-method-3540c-soxhlet-extraction?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=es&_x_tr_hl=es&_x_tr_pto=tc

Vega, B. O. A., & Voltolina, D. (2007). Concentración, recuento celular y tasa de crecimiento. Métodos y herramientas analíticas en la evaluación de la biomasa microalgal, 1, 17-25.

Wood, D. A. (2021). Microalgae to biodiesel - Review of recent progress. Bioresource Technology Reports, 14(February), 1–13. https://doi.org/10.1016/j.biteb.2021.100665

Yuan Juhong, Kendall Alissa y Zhang Yizhen (2014). Mass balance and life cycle assessment of biodiesel from microalgae incorporated with nutrient recycling options and technology uncertainties. GCB Bioenergy (2015) 7, 1245–1259, https://doi.org/10.1111/gcbb.12229

Zhou, W., Wang, J., Chen, P., Ji, C., Kang, Q., Lu, B. & Ruan, R. (2022). Bio-mitigation of carbon dioxide using microalgal systems: Advances and perspectives. Renewable and Sustainable Energy Reviews.

Descargas

Publicado

2025-09-17

Cómo citar

Barrientos Rivera, T. A., Onofre Bejarano, N. M., Palacios Pupuche, P. A., Romero Quiroz, S. B., Cerdán Morillo, J. M. A., & Soberón Forsberg, V. S. (2025). Producción de Biodiésel a partir de la Microalga Scenedesmus sp. mediante una Plataforma de Biorrefinería a Escala de Laboratorio: Biodiesel production from the microalga Scenedesmus sp. using a laboratory-scale biorefinery platform. LATAM Revista Latinoamericana De Ciencias Sociales Y Humanidades, 6(4). https://doi.org/10.56712/latam.v6i4.4488

Número

Sección

Ingeniería y sus Tecnologías