Microalgas y el Internet de las Cosas, aliados de excepción
La biotecnología azul avanza de la mano de las tecnologías más punteras de las que disponemos. Un buen ejemplo de esto es el conocido como Internet de las Cosas. Así lo demuestran proyectos como el "ATICCuA", financiado por la Agencia Canaria de Investigación, Innovación y Sociedad de la Información, y que une la conectividad con las ventajas que nos traen las microalgas.
¿Qué es el IoT?
Antes de nada, ¿qué es eso del Internet de las Cosas? Conocemos con este nombre, o IoT, del inglés Internet of Things, a un conjunto de tecnologías dedicadas a mejorar la conectividad y la interacción con dichas tecnologías. Nuestro móvil, conectado, es el máximo exponente del Internet de las Cosas.
Otros ejemplos serían los asistentes de voz que permiten controlar diversas funciones de la casa, los dispositivos domóticos, un coche conectado o los electrodomésticos que mandan información a nuestros móviles, por ejemplo.
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El IoT, sin embargo, no se limita a objetos de uso por comodidad, sino que permite avanzar a nivel tecnológico. Pero, para poder contar con un buen "ecosistema" IoT es necesario contar también con un buen sistema de conectividad. Esto no se soluciona, simplemente, con una antena WiFi.
Los rayos infrarrojos, la luz ultravioleta, diversas frecuencias de radio y otros sistemas, especialmente ahora que llega el 5G, son necesarios para poder desplegar la miríada de soluciones relacionadas con el el Internet de las Cosas que están por llegar. Eso incluye a los laboratorios.
¿Para qué sirven las microalgas?
Ahora hablemos de biotecnología azul. Esta rama de la biotecnología es una de las que mayor crecimiento y potencial se estima en las últimas décadas. Su objetivo de aplicación es encontrar recursos a partir de los descubrimientos procedentes del mar. Canarias reúne las condiciones idóneas para explotar la biotecnología de algas y convertirse en una referencia nacional e internacional para la investigación y experimentación en este ámbito.
De hecho, en las islas se encuentran dos instituciones: el Banco Español de Algas (BEA) y el Instituto Tecnológico de Canarias (ITC). El esfuerzo de ambos va en dirección de la implantación de una industria innovadora en torno al área de la biotecnología de algas en el archipiélago.
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Desde la bioprospección y caracterización de los microorganismos hasta el procesado de la biomasa que se genera, pasando por el cultivo experimental y selección de determinadas especies, la biotecnología azul es un campo amplísimo, con grandes proyecciones de futuro.
El mercado de productos desarrollados a partir de las algas marinas abarca a industrias como la nutracéutica, farmacéutica, cosmética y de alimentación, tanto animal como humana. Las posibilidades son infinitas, por el momento. De ahí que exista tanto interés en desarrollar esta rama biotecnológica.
Y cuando los unimos...
¿Qué puede salir de la unión de estas dos prometedoras tecnologías? Un proyecto como este de "Aplicación de Tecnologías de Iluminación Inteligente e Internet de las Cosas a los Cultivos de microAlgas", o ATICCuA. En él, los investigadores, dirigidos por José Alberto Rabadán Borges, trabajan en el desarrollo de prototipos de comunicación óptica utilizados en sistemas de comunicaciones subacuáticos. A estos dispositivos se les conoce como Underwater Wireless Optical Communications, en inglés, o UWOC.
Los UWOC son una especialización de los protocolos de comunicación óptica, o OWC, utilizados en el Internet de las Cosas, aplicados bajo el agua. Los sistemas OWC se emplean comúnmente en todo tipo de aplicaciones a corto o medio rango. Pero emplearlos bajo el agua es mucho más complejo. Por ello, este equipo está desarrollando una tecnología que permitirá mejorar ampliamente este protocolo aplicado a la biotecnología azul.
En concreto, el grupo trabaja en la tecnología UWOC para su aplicación en los sistemas de cultivo de microalgas. Lo que harán, durante los siguientes años, es diseñar un sistema de doble uso que permita configurar la iluminación de un cultivo de microalgas, uno de los factores más importantes de lo biorreactores, y que, a su vez, permita la comunicación óptica por luz visible.
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Para ello emplearán lámparas de estado sólido. Los sistemas de comunicaciones ópticas no guiadas, como los que van a emplear, introducen algunos parámetros de control que permiten modificar la radiación para mejorar y estimular el crecimiento de las microalgas.
El equipo espera que, a partir de la herramienta de control que diseñen, se puedan abordar nuevas aplicaciones y sistemas de producción de microalgas, o fotobiorreactores, tanto a escala de laboratorio como de planta piloto. Esto supone un conocimiento crucial para la mejora de este tipo de sistemas. Así, por ejemplo, se podrán obtener sistemas UWOC más fiables y competitivos para sensores sumergidos en este tipo de cultivos, con los que monitorizar el crecimiento, la producción, la eficiencia fotosintética y el estado fisiológico de la biomasa producida.
Como decíamos, este proyecto, está financiado por la Agencia Canaria de Investigación, Innovación y Sociedad de la Información, comenzó el pasado 2018, y acabará, al menos en esta fase, en 2020.
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