REGAIN: Remediëring van emissiegassen door integratie van algenkweek
De landbouwsector staat onder toenemende druk om stikstofemissies te verminderen en te voldoen aan strenge milieudoelstellingen op nationaal en EU-niveau. Huidige chemische luchtwassers kunnen ammoniakemissies effectief afvangen, maar produceren ammoniumzouten die als afvalproduct moeten worden verwerkt. REGAIN pakt deze uitdaging aan door het kweken van microalgen als hoogwaardige biomassa te koppelen aan bestaande luchtwassers, met een focus op insectenkweek als model voor andere veehouderijsystemen.
Een tweede uitdaging is de trage ontwikkeling van de microalgensector, ondanks uitgebreid onderzoek en investeringen in de afgelopen decennia. Een belangrijke beperkende factor is de kloof tussen experimenteel onderzoek en industriële implementatie, aangezien uitdagingen in grote installaties onvoldoende worden weerspiegeld in studies op laboschaal. REGAIN pakt dit aan door (i) het ontwikkelen van technisch gedreven en moleculair onderbouwde processen voor robuuste microalgenkweek, en (ii) het bestuderen van interacties tussen algen en bacteriën in niet-axenische culturen om prestaties en stabiliteit van microalgen te verbeteren.
Resultaten
• D1.1: A comprehensive dataset on NH₃ emissions across scales, including a nitrogen balance report, as direct feed for LCA/TEA analysis in WP4 and allowing to develop reliable emission factors for insect rearing
• D1.2: Operational prototype of a simplified acid air scrubber, for use in the pilot-scale demonstration in WP4
• D2.1: Comprehensive dataset of acidophilic microalgae grown under a wide range of external conditions
• D2.2. Operational window for robust and resilient cultivation of selected acidophilic microalgae
• D2.3: Hybrid modelling framework linking macromolecular and metabolomic responses to operational conditions in photobioreactors
• D2.4: Full characterization of biofouling risks and non-axenicity impact associated to large-scale cultivation
• D2.5: Predictable cultivation for G. sulphuraria in pilot-scale photobioreactors
• D3.1: Functionally resolved collection of growth-supporting algal-associated bacterial isolates
• D3.2: Designed bacterial assemblages validated across microalgal hosts for scale-up applications
• D3.3: General principles describing how algal symbiotic bacteria alleviate physiological growth limitations
• D4.1: Integrated pilot-scale demonstration setup
• D4.2: LCA report on environmental impact
• D4.3: TEA report on economic feasibility
Valorisation deliverables
• VD1: Development of reliable emission factors of insect production facilities for evidence-based regulatory frameworks based on a comprehensive dataset across scales
• VD2: Process development pipelines and data package for fast development of novel algal cultivation processes
• VD3: Strategic follow-up research building further on the knowledge base of bacterial isolates
• VD4: A functionally characterised collection of symbiotic bacteria that enables the development of patentable microalgae–bacterial assemblages with proven performance-enhancing effects
• VD5: Valorisation roadmap as a guidance document for stakeholders