Summary / सारांश
English: IIT Guwahati researchers designed a two-stage microalgae cultivation process to capture carbon dioxide, increase biomass and lipid yield, and support bioenergy production. The work was led by Professor Kaustubha Mohanty (Department of Chemical Engineering) with research scholar Deepesh Singh Chauhan, and the study appears in the journal Renewable Energy.
हिंदी: IIT गुवाहाटी के शोधकर्ताओं ने CO₂ को पकड़ने, बायोमास और लिपिड उत्पादन बढ़ाने तथा बायोएनर्जी के लिए उपयुक्त दो-स्टेज माइक्रोएल्गी प्रवर्धन प्रक्रिया विकसित की। यह कार्य प्रो. Kaustubha Mohanty और शोधकर्ता Deepesh Singh Chauhan द्वारा किया गया और यह Renewable Energy पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।
Two-stage cultivation method / दो-स्टेज संवर्धन विधि
English: The method uses two distinct CO₂ levels across consecutive cultivation stages. Stage 1 employs a high CO₂ concentration (about 15%) to drive fast algal growth. In Stage 2 the CO₂ concentration is lowered to 5%, and calcium plus phosphorus are added to stabilise pH, prevent nutrient depletion and maintain photosynthesis.
हिंदी: इस विधि में लगातार दो चरणों में अलग CO₂ सन्निकटन का प्रयोग किया जाता है। चरण-1 में तेज वृद्धि के लिए लगभग 15% CO₂ उपयोग होता है। चरण-2 में CO₂ को घटाकर 5% किया जाता है और pH बनाए रखने तथा पोषक घटने से रोकने के लिए कैल्शियम और फॉस्फोरस जोड़े जाते हैं।
Photobioreactor experiments and key results / फ़ोटोबायोरिएक्टर प्रयोग और मुख्य परिणाम
English: Experiments were run in a 2-litre bubble-column photobioreactor. Compared with conventional cultivation, the two-stage process delivered:
- 25.7% higher biomass production
- 35.4% higher CO₂ fixation
- 1.86× greater lipid productivity
- 37.65% improvement in total intracellular bioenergy efficiency
हिंदी: परीक्षण 2-लीटर बबल-कालम फ़ोटोबायोरिएक्टर में किए गए। पारंपरिक तरीकों की तुलना में दो-स्टेज प्रक्रिया ने ये सुधार दिखाए:
- बायोमास उत्पादन में 25.7% वृद्धि
- CO₂ फ़िक्सेशन में 35.4% वृद्धि
- लिपिड उत्पादकता 1.86 गुना बढ़ी
- कुल इन्ट्रासेल्यूलर बायोएनर्जी दक्षता में 37.65% सुधार
Harvesting and biomass recovery / हार्वेस्टिंग और बायोमास पुनर्प्राप्ति
English: Adding calcium in the second stage prompted self-flocculation — natural clumping of algal cells — which enabled low-energy harvesting with a recovery rate of about 98.46%. This reduces the need for energy-intensive separation methods.
हिंदी: चरण-2 में कैल्शियम जोड़ने से माइक्रोएल्गी में स्व-फ्लोकुलेशन (कोशिकाओं का प्राकृतिक समूह बनना) हुआ, जिससे कम ऊर्जा में हार्वेस्टिंग संभव हुई। बायोमास रिकवरी दर लगभग 98.46% रही।
Related research context / संबंधित अनुसंधान संदर्भ
English: This microalgae route adds to IIT Guwahati's carbon-utilisation research. On 29 May 2026, IIT Guwahati signed an agreement with Hyderabad-based Kaashyap Cleantech Innovations to commercialise a separate two-stage bacterial bioprocess that converts methane and CO₂ into bio-methanol.
हिंदी: यह माइक्रोएल्गी प्रक्रिया IIT गुवाहाटी के कार्बन उपयोग संबंधी शोध को और विस्तारित करती है। 29 मई 2026 को IIT गुवाहाटी ने हैदराबाद की Kaashyap Cleantech Innovations के साथ मीथेन और CO₂ को बायो-मेथनॉल में बदलने वाली एक अलग बैक्टीरियल दो-स्टेज प्रक्रिया के व्यावसायीकरण पर समझौता किया था।
Why this matters for competitive-exam aspirants / प्रतियोगी-परीक्षा के छात्रों के लिए महत्वपूर्ण क्यों
English: Questions on recent technological advances, carbon capture methods, and institutional research (IITs) are common in SSC, Railway and State exams. Remembering the institute name, lead researchers, publication, technical improvements (percentages) and the low-energy harvesting result can help in objective-type questions.
हिंदी: SSC, रेलवे और राज्य परीक्षाओं में हालिया तकनीकी विकास, कार्बन पकड़ने की विधियाँ और प्रतिष्ठित संस्थानों (जैसे IIT) के शोध से संबंधित प्रश्न आते हैं। संस्थान का नाम, प्रमुख शोधकर्ता, प्रकाशन, प्रमुख प्रतिशत सुधार और कम-ऊर्जा हार्वेस्टिंग जैसे बिंदु याद रखने से वस्तुनिष्ठ प्रश्नों में मदद मिलती है।
Exam Quick Facts / परिक्षा-प्रश्न त्वरित तथ्य
- Research institute: IIT Guwahati (Department of Chemical Engineering) — प्रो. Kaustubha Mohanty, Deepesh Singh Chauhan
- Publication: Renewable Energy
- Two-stage CO₂ levels: Stage-1 = 15%, Stage-2 = 5%
- Photobioreactor: 2-litre bubble-column
- Key improvements: Biomass +25.7%, CO₂ fixation +35.4%, Lipid productivity 1.86×, Bioenergy efficiency +37.65%
- Harvest recovery: 98.46% via self-flocculation
- Related date: 29 May 2026 — IIT Guwahati's agreement with Kaashyap Cleantech Innovations (bacterial bioprocess for bio-methanol)