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G. Innovation pour la Bioraffinerie Industrielle des Microalgues. green stars. S. Lauréat « Investissements d ’ Avenir » Institut d ’ Excellence sur les Energies Décarbonées (IEED). ALGUES ET CO-PRODUITS. G. green stars. S. ALGUES ET CO-PRODUITS. La filière Microalgues !. 10 ans.

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Presentation Transcript
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G

Innovation pour la Bioraffinerie Industrielle

des Microalgues

greenstars

S

Lauréat « Investissements d’Avenir »

Institut d’Excellence sur les Energies Décarbonées (IEED)

ALGUES ET CO-PRODUITS

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S

ALGUES ET CO-PRODUITS

La filière Microalgues !

10 ans

7 ans

3 ans

5 ans

Time scale for Go to Market

Marchés Gros VolumesMolécules à faible valeur ajoutée

  • Défis:
  • espèces de microalgues adaptées
  • - recyclage, extraction
  • faibles coûts de production
  • Biogaz

Marchés Faibles Volumes

Molécules à Haute Valeur Ajoutée

  • Alimentation animale
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S

ALGUES ET CO-PRODUITS

Une vision intégrée de la chaîne

Optimisation de toutes les étapes de la chaîne de valeur

Production d’énergie

Captage CO2

Procédés de Récolte et d’Extraction

Utilisation de la lumière et de l’énergie (mixing)

Choix de la souche de microalgue

Pb de contaminations

Automatisation

de la culture

Transformation de la biomasse totale

Traitement

Eaux usées

Recyclage des nutriments

+ Modélisation, ACV, analyse économique, législation, acceptabilité sociale, impacts environnementaux

Assurer une Passerelle entre la Recherche Académique

et l’Industrie dans l’intégralité de la filière Microalgues

Idée-Phare :

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45 partenaires !

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S

ALGUES ET CO-PRODUITS

Etablissements Publics

Collectivités territoriales

Pôles de Compétitivité

Aquaculture

Jeunes Entreprises Innovantes

Chimie verte

BioEnergies

Nutraceutique/Cosmétique

Algu’Innov

Etudes, Conseils

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G

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S

ALGUES ET CO-PRODUITS

Les points forts !

Programmes de Recherche intégratifs

  • De la physiologie des microalgues à leur bioraffinerie
  • Marchés Visés multiples

Infrastructures de taille

  • Plus de 200 chercheurs
  • 160 M€ de budget sur 10 ans
  • 25 hectares au démarrage, 100aines pour les démonstrateurs
  • 8 plateformes de Recherche multidisciplinaires
        • Plateformes d’Exploration : Laboratoires de Recherche Académique leaders sur les technologies Microalgues
    • Sites de Démonstration : Prototypes et démonstrateurs pré-industriels dédiés au « proof of concept »

Un modèle économique innovant

Objectifs en terme de

  • coûts €/kg
  • de balance énergétique
  • d’innovations (brevets)
  • d’emplois (spin off, start-up)
  • de formation
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ALGUES ET CO-PRODUITS

Plateformes d’Exploration

Roscoff

Dr. D Vaulot

Villefranche s/Mer

Nantes

Dr. JP Cadoret

Culture Collection

Campagnes en mer

Drs. O Bernard/ A Sciandra

Ecophysiologie, Ingénierie génétique

Modélisation & Océanographie

Narbonne

Dr. JP Steyer

Traitement des eaux usées

& Dynamique des Populations

Cadarache

Dr. G Peltier

Marcoule

Dr. V Blet

Génomique, Lipidomique

Procédés d’Extraction

Sète

Drs. E Fouilland/ B Mostajir

Palavas

Dr. E Rezzouk

Ecologie microalgale

& Impact sur les Ressources Naturelles

Aquaculture

HPTLC

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S

ALGUES ET CO-PRODUITS

Sites de Démonstration

4 ha Serres

2 WWTPs, 40 ha vignobles

(10 x 1 ha raceways)

27 000 eqh

WWTP

400 ha marais salants

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ALGUES ET CO-PRODUITS

Une dimension internationale

89 lettres de soutien (/100) de scientifiques internationaux à travers 30 pays

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ALGUES ET CO-PRODUITS

En bref !

Après une dizaine d’années de R&D …

… l’Algodiesel

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Modélisation & Océanographie

Dr. Olivier Bernard & Dr. Antoine Sciandra

Système d’alimentation

en Nutriments

Contrôle du pH

CO2

Comptage des Cellules

Dosage des nutriments

(Nitrites, Nitrates)

SEMPO

Contrôle de la Température

  • Echantillonnage
    • Dosage des lipides
    • Mesure du Ratio C/N

Contrôle de la Lumière

Objectif :

Mimer les conditions environnementales

avec un système de culture performant

et hautement contrôlé

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Eclairage à base de LED

  • La lumière est perçue, à l’échelle de la cellule, par une succession de phases lumineuses et de phases obscures

surface

15-20 cm

fond

courant

Etudier l’effet de variations d’éclairement à haute fréquence :

  • Mise au point d’un Dispositif expérimental à base de LED HF pour reproduire la lumière perçue par une cellule

duplicats

duplicats

I = 800 µE.m-2.s-1

I = 400 µE.m-2.s-1

LF2

C2

Temps (s)

LF1

C1

10 cm

Lumière flashée

Lumière continue

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Calcul de la distribution de la lumière

dans un système de culture

Raceway

LabScale

Direct and scattered radiations

Front View

Top View

SIMULO

Leymarie et al. 2005

Front View

Top View

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Développement d’un Capteur de Biomasse

Principe :

Evaluer la biomasse de microalgues et sa composition par une série de mesure de transmission/diffusion lumière en ligne

 Stratégie de pilotage du procédé de culture

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