Resumen de Modelado y control del proceso de producción de biomasa de microalgas en reactores abiertos
La investigación con microalgas está ganando importancia debido, fundamentalmente, a las ventajas de su cultivo y la diversidad de aplicaciones que tiene la biomasa obtenida. Entre sus múltiples usos, la biomasa de microalgas puede utilizarse en aplicaciones comerciales para obtener productos de alto valor añadido con aplicaciones en nutrición y salud humana, acuicultura, cosmética y biofertilizantes. Además, otra aplicación prometedora que se está mejorando actualmente es el uso de biomasa de microalgas con fines energéticos, principalmente para la obtención de biocombustible. Por otro lado, durante su crecimiento, las microalgas capturan dióxido de carbono, contribuyendo a la mitigación del carbono, y su producción puede incluso combinarse con el tratamiento de aguas residuales.
Para lograr la viabilidad económica y la sostenibilidad ambiental, es necesario reducir significativamente los costes de producción y los impactos ambientales, al tiempo que se mejora la productividad de los sistemas. Estos procesos pueden combinarse de tal manera que las sinergias producidas aumenten la sostenibilidad global de los procesos de producción.
Esta tesis presenta diferentes enfoques, tanto de modelado como de control, relacionados con el proceso de producción de biomasa de microalgas. El principal objetivo del trabajo realizado ha sido mejorar la productividad de la biomasa en la operación de reactores de canalización. Esta mejora se centra en el desarrollo de modelos que sirvan para la simulación y estimación de parámetros característicos, como temperatura de cultivo y tasa de crecimiento, así como técnicas de control de temperatura y pH para mantener condiciones óptimas durante el cultivo.
