Vantaggi dell’impiego delle alghe per la produzione di biocarburanti

Fig. 1- Possibile utilizzo dei prodotti derivati dalle alghe (fonte: Algae, a new biomass resource).

Fig. 1- Possibile utilizzo dei prodotti derivati dalle alghe (fonte: Algae, a new biomass resource).

Le riserve dei combustibili fossili sono limitate e le stime prevedono un loro esaurimento entro pochi decenni. È chiara quindi la necessità di cercare delle fonti alternative energetiche che siano rinnovabili e sostenibili per l’ambiente. Ai biocarburanti di prima generazione (colza, soia, girasole, palma da olio, mais, grano, barbabietola e canna da zucchero) gli unici attualmente prodotti su larga scala e immessi in commercio, si stanno cercando alternative che non competano con il comparto alimentare. Tra queste, le alghe, che hanno dimostrato di avere notevoli vantaggi e interessanti prospettive. Per prima cosa le alghe sono degli efficienti assimilatori CO2 e il tasso di fissazione dell’anidride carbonica dalla biomassa algale è stimato essere di dieci volte superiore a quello della foresta temperata. La coltivazione delle alghe è ampiamente sostenibile: le alghe possono crescere in acqua di mare, acqua salmastra, o acque reflue garantendo un sostanziale risparmio di acqua dolce e evitando la concorrenza con altri tipi di coltivazione destinati all’uso alimentare. Il ciclo di vita delle alghe è più rapido (ore o giorni) rispetto alle piante terrestri (mesi o anni), consentendo una veloce rotazione e una maggiore e continua produzione di biomassa. Le alghe, infatti, non solo hanno un breve ciclo di vita, ma rimangono produttive durante tutto l’anno, consentendo una continua produzione di biomassa quando la luce è disponibile e la temperatura lo permette. Molte specie algali sono competenti per l’utilizzo di carbonio organico come fonte di energia. Questa capacità apre la possibilità di consentire la produzione di biomassa anche di notte. Le biomasse algali esaurite possono essere ulteriormente valorizzate sia per la produzione di biometano da digestione anaerobica della biomassa stessa che per ingredienti di alto valore per il comparto farmaceutico e alimentare. Quello che ancora resta da fare è selezionare tramite ingegneria genetica i ceppi con le migliori caratteristiche di crescita e di produttività in grado di permettere il passaggio dal laboratorio alla produzione di biocarburante su larga scala, all’interno, per esempio, di fotobioreattori. Un esempio di manipolazione di microalghe per ottimizzare l’utilizzo della luce e l’assimilazione del carbonio allo scopo di migliorare l’efficienza di conversione dall’energia solare alla biomassa, è stato pubblicato dal gruppo di Roberto Bassi, Università di Verona, sulla rivista Biothecnology for biofuels.

Bibliografia
-Cazzaniga S, Dall’Osto L, Szaub J, Scibilia L, Ballottari M, Purton S, Bassi R. Domestication of the green alga Chlorella sorokiniana: reduction of antenna size improves light-use efficiency in a photobioreactor. Biotechnol Biofuels. 2014 Oct 21;7(1):157.

di C. Lucchini

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