Une nouvelle méthode permet aux producteurs de microalgues de réduire leur empreinte eau douce

Des chercheurs utilisent les eaux de drainage pour produire des microalgues

Dans le concept REALM, les soi-disant systèmes de canalisations sont construits à côté des serres. Dans ces étangs ouverts, les microalgues peuvent être cultivées de manière rentable.

© Biorizon Biotech

Alors que les approvisionnements en eau douce sont sous pression, les processus agricoles et industriels doivent être repensés pour réduire leur empreinte d’utilisation de l’eau. Bien que certaines activités de culture aient été déplacées vers des serres économes en ressources, les effluents des eaux de drainage peuvent endommager l’écosystème environnant. L’azote, le phosphore et d’autres nutriments ajoutés à l’eau d’irrigation sous forme d’engrais peuvent être entraînés dans les rivières et les lacs. L’augmentation de la charge en nutriments entraîne une croissance excessive des plantes sauvages et des algues, ce qui nuit à la qualité de l’eau. L’eau ne peut pas non plus être facilement réutilisée – la réutilisation directe de l’eau de drainage peut propager des maladies des plantes et détruire des récoltes entières.

Les microalgues peuvent aider à lutter contre ces problèmes. Au lieu d’utiliser de l’eau douce pure, les microalgues peuvent être cultivées dans les eaux de drainage des serres. Cela libère de l’eau douce à d’autres fins comme l’irrigation des cultures ou la production d’eau potable. Au fur et à mesure que les microalgues se développent dans l’eau de drainage, elles éliminent l’azote et le phosphore du cours d’eau. Cela empêche l’accumulation de ces nutriments dans l’environnement, gardant les plans d’eau douce propres.

Des chercheurs européens sur les microalgues, des producteurs agricoles et des experts en technologie ont relié les points et ont lancé le nouveau projet de recherche REALM : Réutiliser les effluents de l’agriculture pour libérer le potentiel des microalgues. Ils prévoient d’associer les serriculteurs aux producteurs de microalgues de la manière la plus économique.

« Le recyclage de l’eau d’irrigation a un coût. Avec les microalgues, ce coût peut être transformé en revenus », explique le spécialiste des microalgues Alexandre Rodrigues de Necton, la société qui coordonne REALM. « En disposant d’installations de production de microalgues à proximité des serres, les producteurs de microalgues obtiendront de l’eau et des nutriments gratuitement. Ils nettoieront cette eau et la transformeront en microalgues précieuses, qui peuvent être utilisées dans des produits innovants pour faire pousser des plantes plus rapidement ou pour élever des poissons en meilleure santé.

Les microalgues sont riches en nutriments essentiels et produisent des composés qui peuvent améliorer la santé des plantes et des animaux. Ensemble, les serriculteurs et les producteurs de microalgues peuvent cultiver des microalgues pour fabriquer des aliments pour l’aquaculture ou des produits agrochimiques comme des biopesticides et des biostimulants. Comme les microalgues n’ont besoin que de lumière solaire, de CO₂, d’eau et de nutriments, leur croissance est très respectueuse de l’environnement.

« La production de microalgues peut être très durable. Dans REALM, nous utiliserons l’eau de drainage comme source d’eau et de nutriments. Nous utiliserons le soleil comme principale source d’énergie, et nous essaierons de valider un système de captage direct de l’air qui concentre le CO₂ de l’air. Parce que les microalgues effectuent la photosynthèse et transforment le CO₂ en oxygène », explique la biotechnologue Mariana Carneiro de Necton. « Les microalgues peuvent être une source naturelle et durable de composés intéressants, c’est pourquoi nous devons continuer à explorer son potentiel et à améliorer sa production. »

culture d'algues

Le système devrait réduire les coûts de culture des microalgues jusqu’à 50 %

© Université de Wageningen

Le mois dernier, l’équipe interdisciplinaire a commencé à travailler pour faire du concept REALM une réalité. Au cours des quatre prochaines années, ils veulent établir des systèmes de bassins ouverts automatiques et peu coûteux qui cultivent des microalgues à côté des serres. Des capteurs dans le système surveilleront la croissance des microalgues et l’élimination de l’azote. Les chercheurs prévoient de réduire la teneur en nitrates dans les eaux de drainage en dessous de la limite de l’UE, qui est actuellement fixée à 50 milligrammes par litre.

Dans le même temps, le système devrait réduire les coûts de culture des microalgues jusqu’à 50 %. Selon l’équipe, un prix de production inférieur à 10 € par kilogramme (poids sec) est plausible. C’est une avancée importante pour l’industrie. La réduction des coûts de production peut aider les producteurs de microalgues à atteindre davantage de secteurs et des marchés à prix plus bas, en stimulant l’esprit d’entreprise et en permettant au secteur de réaliser son potentiel de production de biocarburants, de denrées alimentaires et d’aliments pour animaux durables ou de médicaments.

Lorsque les serriculteurs et les producteurs de microalgues adoptent le concept REALM, ils peuvent s’entraider pour surmonter certains des plus grands défis auxquels ils sont confrontés aujourd’hui. De plus, la liaison peut accroître leur compétitivité de manière durable – pour un avenir meilleur dans lequel l’eau douce n’est pas un produit de luxe.