Wetenschap - 7 maart 2002

Slimme bioreactor voor algen heeft bubbels

Slimme bioreactor voor algen heeft bubbels

Algen die in bioreactoren groeien en pigment, anti-oxidanten of vetzuren produceren, zouden een uitkomst zijn voor de levensmiddelenindustrie. Het probleem is alleen het licht, dat de algen nodig hebben om te groeien. Hoe zorg je ervoor dat alle algen in de reactor genoeg licht krijgen? Met luchtbelletjes, zegt ir Marcel Janssen.

"Lichtminnende algen groeien nu alleen nog in de openlucht", zegt Janssen. "In ondiepe kweekvijvers. Bij spirulina werkt dat prima. Maar je hebt ook algen die je beter afgesloten van de buitenwereld kunt kweken. In vijvers worden die weggeconcurreerd door andere algen."

Knelpunt bij de ontwikkeling van bioreactoren is echter de lichtvoorziening. Algen die in de schaduw van andere algen zitten, groeien niet. In de bestaande bioreactoren hebben ingenieurs dat probleem opgelost door de algen in beweging te brengen. Door de menging komen ze allemaal langs de lichtbron.

"In de bestaande reactoren vangt een alg enkele seconden licht en daarna enkele tientallen seconden niet. Zo'n cyclus vermindert de productiviteit", zegt Janssen. De promovendus ontwierp een platte reactor die veel zonlicht kan invangen. De reactor perst tegelijkertijd kleine luchtbelletjes door de algenbrij, die de algen naar het licht brengen en er weer vandaan voeren. Daardoor vangen ze ongeveer tien milliseconden licht op en daarna honderd milliseconden niet. Die kortere lichtcyclus maakt dat algen harder werken.

"Er bestaan al reactoren die volgens dit principe werken", zegt Janssen. "Maar in mijn ontwerp kun je meerdere dunne reactoren tegen elkaar zetten en dus op grotere schaal produceren." De mogelijke toepassing blijft voorlopig beperkt, denkt hij. De reactor bestaat eigenlijk uit een bak met lichtgevende platen en mousserende algen daartussen. "De platen krijgen hun licht via glasvezelkabels van zonnecollectoren. Dat wordt duur." | W.K.

Marcel Janssen promoveert op 25 maart bij prof. Hans Tramper, hoogleraar in de bioprocestechnologie.

Re:ageer