Αντικείμενο και στόχοι του εργου

Στόχος της «μπλε κυκλικής οικονομίας» είναι η μεγιστοποίηση και προστασία των υδάτινων πόρων μέσω έρευνας και καινοτόμων τεχνολογιών/μεθόδων/προϊόντων. Το παρόν έργο σκοπεύει να συμβάλλει στη δημιουργία νέας καινοτόμου τεχνογνωσίας για τη δημιουργία νέων προϊόντων και θέσεων εργασίας που θα βασίζονται στην καλλιέργεια του μονοκύτταρου χλωροφύκους Chlorella vulgaris σε χαμηλού κόστους φωτοβιοαντιδραστήρα (ΦΒΑ) με τη χρήση της καινοτόμου τεχνολογίας μικρο-φυσαλίδων. Με αυτό τον τρόπο αυξάνεται η ποικιλομορφία, η αειφορία και η ποιότητα των πόρων/προϊόντων υδατοκαλλιέργειας μειώνοντας το περιβαλλοντικό τους αποτύπωμα. Έμφαση θα δοθεί στην αξιοποίηση πόρων, που δεν χρησιμοποιούνται από τη συμβατική γεωργία, όπως τα υφάλμυρα ύδατα και αστικά απόβλητα.

Το γένος Chlorella είναι ένα από τα λίγα μικροφύκη που είναι κατάλληλα για την παραγωγή πολλών και διαφορετικών προϊόντων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στις ζωοτροφές/διατροφή, στη βιομηχανία καλλυντικών και φαρμάκων, αλλά και στην παραγωγή βιοκαυσίμων. Γεγονός, που δίνει αισιοδοξία στην προσπάθεια επίτευξης θετικού ενεργειακού ισοζυγίου για την παραγωγή οικονομικά και περιβαλλοντικά βιώσιμης παραγωγής βιομάζας υψηλής προστιθέμενης αξίας.

Στο έργο αυτό θα εφαρμοστούν συνδυαστικά οι παρακάτω καινοτομίες με σκοπό τη δημιουργία πρωτόκολλων καλλιέργειας της C. vulgaris για βέλτιστη αύξηση και παραγωγή των επιθυμητών χημικών συστατικών για την αξιοποίησή τους στις ιχθυοτροφές, στη διατροφή, στα καλλυντικά/φάρμακα και στην παραγωγή βιοκαυσίμων (βιοντίζελ, βιοαιθανόλη, υδρογόνο): (α) κατασκευή χαμηλού κόστους ΦΒΑ «ημί-κλειστου τύπου-καταρράκτη» για την επίτευξη της μέγιστης απορρόφησης και αξιοποίησης της φωτοσυνθετικής ακτινοβολίας, με τις ελάχιστες δυνατές επιμολύνσεις, (β) προσθήκη διάταξης σχηματισμού μικρο-φυσαλίδων CO2 ή άλλων αέριων ρύπων πλούσιων σε CO2, με σκοπό τον εγκλωβισμό του CO2 στην καλλιέργεια και την ελαχιστοποίηση διάχυσης του στην ατμόσφαιρα. Με αυτό τον τρόπο αυξάνεται η μέγιστη ταχύτητα της φωτοσυνθετικής μετατροπής της ηλιακής ακτινοβολίας σε οργανική ύλη, με αποτέλεσμα την κατακόρυφη αύξηση της παραγωγικότητας, (γ) αξιοποίηση αέριων ρύπων μηχανής εσωτερικής καύσης συμβάλλοντας στο μετριασμό του περιβαλλοντικού αποτυπώματος της βιομηχανίας, (δ) αξιοποίηση υφάλμυρων υδάτων και δευτερογενώς επεξεργασμένων λυμάτων βιολογικού καθαρισμού, (ε) συγκριτική λειτουργία δύο ΦΒΑ (συνθήκες αναφοράς και ανακύκλωσης ρύπων) για εκτίμηση του κόστους λειτουργίας τους.