1 - Fundamentos de los procesos basados en microalgas.

1.7 - Autoevaluación: cuestiones y problemas

- Cuestiones

1. Haga una lista de las ventajas de las microalgas frente a las plantas superiores. ¿Cuáles son los nutrientes principales para el cultivo de microalgas?

2. ¿Qué es la radiación PAR? ¿En qué se diferencia de la total? ¿Cómo se puede convertir de medidas cuánticas $(\mu E/m^2 \cdot s)$ a energéticas ($W/m^2$)?

3. ¿Cuánto $O_2$ se libera durante la generación de 1 kg de biomasa? (Asuma $x_C = 0.5$.)

4. ¿Cuánto $CO_2$ se consume para liberar $1\, m^3$ de $O_2$ en condiciones normales? ¿Cuántos fotones se absorberían en la cuestión anterior?

5. Defina productividad y velocidad específica de crecimiento. Explique si hay relación entre ambos parámetros.

6. ¿Qué unidades tiene $\mu$? ¿Y $P_b$? Comente por qué es así.

7. ¿Cómo calcularía $\mu$ a partir de datos de $C_b$ vs. tiempo? ¿Podría usar logaritmos decimales en el proceso?

8. ¿Qué es una situación de saturación de nutrientes? ¿Qué ocurre en una situación de limitación por luz? ¿Es conveniente eliminar la limitación por luz a toda costa en el diseño de FBRs?

9. Haga una lista ordenada de los tipos de FBRs mencionados en este tema.

10. Compare las ventajas e inconvenientes de los FBRs abiertos con los cerrados.

- Cuestiones interactivas

¿Por qué crecen más rápido las microalgas que las plantas y algas superiores?

Porque son microorganismos

Porque su tiempo de duplicación es menor

Porque se adaptan mejor al entorno

Porque solo necesitan luz para crecer

Las microalgas no crecen necesariamente más rápido que las plantas superiores

Señale la afirmación más correcta:

Todas las microalgas son fotoautotróficas

Microalgas y cianobacterias son de la misma familia fotosintética

La eficiencia fotosintética de las microalgas es mayor que la de las plantas superiores

Las microalgas no necesitan ninguna fuente de carbono externa

Decimos que la fotosíntesis es un proceso cuántico porque:

No importa la energía del fotón siempre que sea PAR

Porque los fotones más energéticos (menor longitud de onda) producen fotosíntesis más intensa

Porque la captura de los fotones por parte de los PSUs es un proceso gobernado por la mecánica cuántica

El número de fotones necesario para fijar un carbono inorgánico es indeterminado

¿Cuánto vale $\Psi_{CO_2/b}$ cuando la fuente de N es nitrato de potasio?

¿Cuál es la energía de un fotón de 550 nm en kJ/mol?

Cuestión 1: ¿Cuál es la ecuación de Beer-Lambert?

I = I₀ · e^(-k·C·x)

I = I₀ · k · C · x

I = I₀ / (k·C·x)

I = I₀ + k·C·x

Usando la ecuación básica de la fotosíntesis, ¿cuántos gramos de agua se consumen para fijar 1 kg de $CO_2$?

Marque la afirmación más correcta:

Las columnas de burbujeo son los fotobiorreactores más fáciles de escalar

Los fotobiorreactores tubulares son estables, fáciles de construir y baratos

Los raceways son los fotobiorreactores más adecuados para especies sensibles y de crecimiento lento

Los fotobiorreactores tipo 'thin-layer' producen biomasa de alta calidad pero su productividad es baja

Los fotobiorreactores de tipo abierto son adecuados para productos de bajo valor