Microalgen: schonere kas, betere gewassen

Daarom werken Europese microalgen-onderzoekers, landbouwproducenten en technologie-experts samen binnen het nieuwe onderzoeksproject REALM (Reusing Effluents from Agriculture to unLock the potential of Microalgae).

WUR-onderzoekers Maria Barbosa en Rumyana Karlova – de een werkzaam voor de Agrotechnology & Food Sciences Group (AFSG), de ander voor de Plant Science Group (PSG) - zijn nauw betrokken bij het project. ‘We denken dat er een behoefte is naar het gebruik van microalgen. Op dit moment is de vraag naar microalgen er in ieder geval zeker.’

Schoon water
Afvloeiing uit kassen of onjuist behandeld afvalwater kan milieuproblemen veroorzaken. Stikstof, fosfor en andere voedingsstoffen - toegevoegd voor een snelle en gezonde plantengroei - kunnen in rivieren en meren terechtkomen. Daardoor groeien wilde planten en algen overmatig en verslechtert de waterkwaliteit snel. Het resultaat is dat er dode zones in het water ontstaan ​​waarin slechts weinig zuurstof beschikbaar is voor vissen en andere waterdieren - te weinig om te overleven. Daarnaast kost het maken van meststoffen veel energie, die gewoon worden afgevoerd naar de rivieren en uiteindelijk naar de oceaan.

‘Microalgen kunnen het antwoord zijn voor deze problemen’, vertelt Barbosa. 'Deze kleine plantjes zijn fotosynthetische micro-organismen die groeien in zee- of zoet water, in zogeheten fotobioreactoren (gesloten en gecontroleerde vaten). Microalgen halen stikstof en fosfor uit de reststromen van de kassen. Hierdoor komt zoet water vrij voor andere doeleinden, zoals voor de irrigatie van gewassen of de productie van drinkwater.’

100% efficiëntie
Rumyana vult aan: ‘Ons doel is om op een 100 procent efficiënte manier stikstof uit restwater te halen. Dit kan koolstofemissies verminderen omdat stikstof niet teruggaat naar de waterstroom. Dat is een win-win: zero waste én een schoon product.’

Een van de knelpunten voor de commerciële productie van microalgen zijn de hoge productiekosten. Doel van het REALM-project is om glastuinbouwers en microalgen-producenten hierbij te helpen. In het beste geval kunnen de productiekosten van microalgen halveren.

Microalgen als biostimulanten
Het nieuwe project is ook een mogelijkheid voor de ontwikkeling van nieuwe producten op basis van microalgen, zoals biostimulanten om het gebruik van kunstmest te verminderen én als voer in de aquacultuur. Afval wordt zo omgezet in waarde voor een schoner milieu en voor de producenten genereert het extra inkomsten.

‘Het klinkt simpel, maar je moet twee bedrijfstakken met elkaar combineren’, zeggen de onderzoekers. 'Dit vraagt ​​om een ​​totaal nieuwe manier van werken. Als je afhankelijk bent van deze stromen moet je rekening houden met veranderingen in de nutriëntensamenstelling in het afvalwater door de seizoenen heen. Het kweekproces van microalgen moet worden aangepast voor 100% nutriëntenopname bij maximale biomassaproductiviteit. Wij moeten het in de praktijk brengen en een proof of concept maken dat werkt.’

Onderzoek in de praktijk brengen
Dat is direct één van de hoofddoelen binnen het REALM-project. ‘De grootste bedrijven voor microalgen zijn erbij betrokken. Het is uniek dat deze bedrijven willen investeren in de technologie met als doel om deze uiteindelijk te implementeren. Dit is een industrie die de komende jaren veel zal groeien.'

Vorige maand is het interdisciplinaire team aan de slag gegaan om het REALM-concept te realiseren. De komende vier jaar willen ze automatische, goedkope productiesystemen opzetten om microalgen te kweken.

Over REALM
REALM (Reusing Effluents from Agriculture to unLock the potential of Microalgae) is een Europees onderzoeksproject gefinancierd door Horizon Europe (meer dan 8,5 miljoen euro). Het is gestart in juli 2022 en zal vier jaar lopen. De focus ligt op de ontsluiting van het potentieel van microalgen door ze te kweken in afvalwater uit kassen. Dit vermindert de milieubelasting van kassen en de kosten van de productie van microalgen.

Bron: Wageningen U&R