La production en masse de microalgues: limitations actuelles, perspectives d'amélioration et applications dans le domanaine des pigments valorisables

Actuellement les productions industrielles de microalgues sont exploitées pour diverses applications commerciales. Les cultures sont le plus souvent réalisées sur le mode photoautotrophe, c’est-à-dire basées sur l’absorption de lumière pour l’incorporation du carbone du CO2 dans la biomasse. Bien que les productivités atteignent des valeurs respectables par rapport aux rendements agricoles, elles restent limitées par de faibles rendements de conversion de l’énergie solaire, en comparaison avec le rendement théorique maximum. Les raisons généralement évoquées pour expliquer cette limitation sont principalement l’atténuation de la lumière dans les cultures et la saturation de la photosynthèse en surface. Les pistes d’amélioration proposées concernent d’une part la géométrie des systèmes de culture et, d’autre part, l’amélioration génétique des souches de microalgues en vue d’une meilleure efficience énergétique. Des cultures hétérotrophes en fermenteur sont également en développement. Avec les limitations actuelles de productivité, les coûts de production restent élevés pour des applications à faible valeur ajoutée. Les pigments des microalgues, par leur variété et leurs multiples débouchés, représentent une catégorie en expansion de produits économiquement viables. Ils comprennent principalement les caroténoïdes de microalgues vertes et de diatomées, ainsi que les phycobilines des cyanobactéries.