Growth and hydrogen production by three Chlamydomonas strains cultivated in a commercial fertilizer

Abstract

In the present investigation, we report the growth and hydrogen production of two wild type Chlamydomonas reinhardtii strains isolated from a tropical oxidation pond in Costa Rica. The performance of these two new isolates was compared to that of Chlamydomonas reinhardtii CC124. All the strains were grown both in conventional Tris-Acetate-Phosphate medium (TAP) and in a commercial fertilizer medium (NPK 20-20-20). The growth of the new two isolates in medium formulated with fertilizer was higher than that attained with the reference strain (CC124). However, the hydrogen production performance of the strain CC124 in TAP-S and fertilizer were comparable, while the two new strains performed better in fertilizer, although the total hydrogen production was lower than that achieved with CC124. By using fertilizer it is possible to reduce the cost of chemical reagents by about 63% compared to TAP. Another advantage of the fertilizer is that it does not contain sulfur, therefore it can be directly used for hydrogen production using the Melis protocol.

En la presente investigación, reportamos el crecimiento y la producción de hidrógeno de dos cepas de Chlamydomonas reinhardtii de tipo salvaje aisladas de un estanque de oxidación tropical en Costa Rica. El rendimiento de estos dos nuevos aislamientos se comparó con el de Chlamydomonas reinhardtii CC124. Todas las cepas se cultivaron tanto en medio convencional Tris-Acetato-Fosfato (TAP) como en un medio fertilizante comercial (NPK 20-20-20). El crecimiento de los dos nuevos aislamientos en medio formulado con fertilizante fue superior al logrado con la cepa de referencia (CC124). Sin embargo, el rendimiento de producción de hidrógeno de la cepa CC124 en TAP-S y fertilizante fue comparable, mientras que las dos nuevas cepas tuvieron un mejor desempeño en fertilizante, aunque la producción total de hidrógeno fue menor que la lograda con CC124. Al usar fertilizantes, es posible reducir el costo de los reactivos químicos en aproximadamente un 63% en comparación con TAP. Otra ventaja del fertilizante es que no contiene azufre, por lo que se puede utilizar directamente para la producción de hidrógeno mediante el protocolo Melis.