Digestion et co-digestion de biomasses microalgales

Le contexte socio-économique et énergétique actuel, et le développement de nouvelles biotechnologies dans le domaine de l'alimentation et des biocarburants font cogiter scientifiques et industriels. Les microalgues représentent une biomasse prometteuse en vue du développement de bioraffineries et de la mise en oeuvre d'une économie circulaire. Cette alternative aux ressources fossiles se doit d'être durable et viable écologiquement mais aussi économiquement. Lors des phases d'exploitation et de valorisation de cette ressource, l'extraction des composés microalgaux d'intérêt génère des quantités considérables de résidus organiques nécessitant un traitement approprié [1]. Le projet Algotech, dans lequel s'insère cette étude, vise à la mise en place d'une plateforme de production et de valorisation de microalgues tout en intégrant le concept de bioraffinerie. Afin de respecter l'esprit d'économie circulaire promu par ce projet, une digestion anaérobie des résidus microalgaux (avec potentiellement d'autres cosubstrats) sera appliquée. Ces résidus, ayant une forte teneur en protéines, ont la caractéristique de présenter un ratio C/N particulièrement faible qui induira potentiellement une inhibition du procédé de biométhanisation. Par conséquent, un cosubstrat riche en carbone et disponible dans les locaux du laboratoire a été sélectionné : le marc de café. Les premières campagnes expérimentales ont été réalisées sur une cyanobactérie connue pour sa forte teneur en protéines à savoir Spirulina platensis. La digestion anaérobie de cette microalgue a été réalisée aussi bien sur une spiruline complète (non extraite) qu'une spiruline post-extraite des lipides. En outre, dans le but de connaitre l'effet de l'ajout d'un substrat riche en carbone, une co-digestion avec du marc de café a été réalisée.
Une caractérisation biochimique des substrats a été réalisée quant aux teneurs en protéines, en sucres, en lipides, en carbone organique total ainsi que la Demande Chimique en Oxygène (DCO). Une évaluation du potentiel biochimique en biométhane (BMP) des microalgues a été effectuée avec différents ratios I/S (Inoculum/Substrat).