L'ITALIA E LE ALGHE:Biodiesel

L’Italia e le alghe

La tendenza mondiale si sta osservando anche in Italia, dove si

sta investendo molto sullo sviluppo tecnologico delle coltivazioni

e dei processi produttivi in cerca della soluzione ottimale

per ottenere un prodotto industrializzabile e competitivo sul

mercato dei carburanti. I progetti in corso sono diversi.

Il problema da superare, quasi ovunque, è trovare il sistema

giusto per produrre queste alghe marine ecologiche

che bruciano anidride carbonica. Il Friuli-Venezia

Giulia, in questo senso, sembra fare da battistrada in

Italia. L’Istituto nazionale di oceanografia e di geofisica

sperimentale (Ogs) ha da poco firmato un accordoquadro

di cooperazione scientifica con l’Università tecnologica

nazionale (Utn) di Mar del Plata (Argentina)

per la produzione efficiente di biodiesel da alghe marine.

Il progetto di collaborazione tra l’Ogs e l’Utn prevede

la ripartizione degli ambiti di ricerca sulla base delle

rispettive competenze. All’Ogs spetterà il compito di

selezionare ceppi di microalghe particolarmente adatti

alla produzione di biodiesel. Oltre a ciò, i ricercatori di

Trieste dovranno testare diversi protocolli sperimentali

per individuare le condizioni di temperatura e luminosità

più adatte alla proliferazione delle alghe, studiando

anche un terreno di coltura ottimale in cui questi organismi

possano produrre quantità consistenti di acidi grassi

da cui ricavare il biodiesel. In seconda battuta, i chimici

del laboratorio triestino svolgeranno le analisi necessarie

per individuare tipologie e quantità specifiche di ciascun

acido grasso prodotto dalle alghe. Ai colleghi argentini,

invece, toccherà il compito di sperimentare terreni di

coltura alternativi e sviluppare una tecnologia per la produzione

massiva (

scaling-up) dei ceppi di alghe individuati

in Italia, come l’utilizzo di residui cloacali, che permetterebbe

di ridurre i costi di laboratorio riutilizzando

prodotti di scarto, ovviamente molto abbondanti e di

facile reperibilità. A Venezia, invece, l’autorità portuale

e la società di energie alternative Enalg faranno nascere

la prima centrale energetica a biomasse ricavate dalle

alghe in Italia. Il progetto del porto della città prevede

un investimento di 190-200 milioni di euro e produrrà

circa 40 MW, ossia l’equivalente della metà dell’energia

necessaria agli abitanti del centro storico di Venezia e un

terzo della centrale Enel di Porto Marghera. La centrale

sarà a emissioni zero. Le alghe - le stesse che si trovano

in laguna - saranno coltivate in un’area grande fra gli 8

e i 12 ettari, individuata fra quelle dismesse a Marghera.

Il procedimento segue queste fasi: la biomassa prodotta

viene essiccata e lavorata. Se ne ottiene così una miscela

di idrogeno e monossido di carbonio con la quale si alimenta

una turbina per la produzione di energia. Il gas

di scarico della turbina (CO

2), infine, viene nuovamente

immesso in circolo per alimentare le alghe che se ne

nutrono. In questo caso, l’operazione tecnica principale

che si compie riguarda l’aumento della concentrazione

di alghe per metro cubo di un milione di volte rispetto

a quanto avviene in natura. Se il progetto avrà successo,

sarà proposto anche a Ravenna, Trieste e Capo d’Istria,

città con cui Venezia ha avviato accordi di cooperazione.

Una crescita più intensiva delle alghe è poi l’argomento

al centro di un progetto di ESAE srl, uno

spin-off

(ossia una nuova entità giuridica) dell’Università degli

Studi di Milano (facoltà di Agraria) specializzato

nella riduzione della CO

2 a livello globale. I ricercatori

Cesare Sparacino e Paolo Broglio hanno infatti messo

a punto uno speciale bioreattore in grado di produrre

enormi quantità di biomassa algale in poco tempo e a

costi irrisori. I risultati sperimentali sono incoraggianti

e i due studiosi si apprestano a collaudare il sistema in

media scala per poi passare all’impianto industriale che

dovrebbe permettere di superare le difficoltà del settore

dovute all’eccessivo costo di produzione delle alghe e del

biocarburante risultante.

Perché il biodiesel ricavato dalle

alghe, purtroppo, non ha solo pregi.

Costi e inconvenienti

del biodiesel da alghe

Le Forze Armate americane sono molto avanti negli

esperimenti sulle energie alternative e hanno constatato

anche quanto sia caro questo nuovo tipo di combustibile.

La sensibilità della Marina americana per le nuove fonti

energetiche ha già portato a introdurre imbarcazioni

come la

Makin Island, una nave a energia ibrida che nel

viaggio inaugurale tra il Mississippi e San Diego ha risparmiato

3,4 milioni di litri di carburante. L’Aviazione,

quest’anno, avrà la certificazione necessaria per far volare

tutti i suoi aerei con biocarburanti, e l’Esercito ha

già dato pannelli solari portatili ad alcune compagnie

di soldati dispiegati nelle zone più remote dell’Afghanistan.

L’ammiraglio Philip Cullom, direttore del

Chief ofNaval Operations Energy and Environmental Readiness

Division

, ha anche dichiarato: «Adottare carburanti

ecocompatibili è nell’interesse della Marina, perché ci

consentirà di mantenere le capacità di movimento e di

combattimento. Non è solo una forma di tutela della natura,

ma una tutela della nazione intera. Possedere fonti

di energia alternativa abbondanti e affidabili ci permetterà

di non essere più ostaggio di una qualunque fonte di

energia, come accade con il petrolio».

Ma il biocarburante, per ora, costa troppo. Secondo il

giornale on-line

Marine Corps Time, nello scorso anno

la stessa Marina Militare americana ha acquistato 20.055

galloni di

biofuel derivato dalle alghe allo sbalorditivo

costo di 424 dollari al gallone. Negli Stati Uniti, attualmente,

la benzina e il gasolio che vengono normalmente

commercializzati hanno una quotazione compresa tra i

due e i tre dollari al gallone. Ma il problema non è solo

economico. Il biodiesel ricavato dalle alghe potrebbe

non essere così

green come si pensava. Facciamo prima

un passo indietro riepilogando alcune considerazioni: le

alghe sembravano la soluzione perfetta per il biodiesel.

L’opzione di produrre biocarburante coltivando mais

e altri cereali è sostanzialmente tramontata per quattro

motivi: l’aumento dei prezzi che provoca su alimenti

fondamentali per il genere umano e per gli animali da

allevamento; le grandi estensioni che vanno messe a coltivazione;

le ingenti quantità di fertilizzanti necessarie;

l’enorme dispendio di acqua che assorbono. Le alghe

erano state quindi individuate come il sostituto ideale. E

infatti negli Stati Uniti, e non solo, sono già stati destinati

grandi investimenti a studi e ricerche su come produrre

il biodiesel dalle alghe. Recentemente, la scienziata

Anna Stephenson dell’Università di Cambridge ha sviluppato

un modello al computer in grado di calcolare la

quantità di anidride carbonica che si rilascia nell’atmosfera

durante le fasi di produzione, raffinazione e consumo

di biodiesel dalle alghe. Secondo la studiosa britannica,

quando si fanno crescere le alghe negli appositi

bioreattori (fatti con tubi trasparenti), solo l’energia necessaria

per pompare acqua e far girare le alghe in modo

tale che ricevano la giusta quantità di luce solare per crescere

produce un’emissione di CO

2 pari a 320 grammi

per megaJoule equivalenti di carburante, in rapporto

agli 86 g/MJ necessari per estrarre, raffinare e bruciare

il diesel normale. La ricercatrice puntualizza però che la

coltivazione delle alghe in apposite vasche richiederebbe

meno energia di quella nei bioreattori. Il potenziale di

riscaldamento globale delle alghe coltivate nelle vasche

sarebbe anzi di 19 g/MJ, cioè circa l’80% inferiore di

quello del diesel ricavato da combustibili fossili. C’è solo

un problema, anzi due: l’acqua contenuta nelle vasche

evapora e questo sistema potrebbe addirittura richiedere

più acqua di quella, già elevata, necessaria per coltivare

cereali per il biodiesel di altro tipo. Inoltre, il raccolto

delle alghe nelle vasche tende a essere minore di quello

nei bioreattori, in quanto gli organismi ricevono in media

meno luce. E per essere competitiva, la coltivazione

deve produrre almeno 40 tonnellate di alghe per ettaro

all’anno. I quesiti sull’opportunità di produrre biodiesel

dalle alghe, pertanto, restano ancora aperti.

I dubbi sul biodiesel algale riguardano

la quantità di energia e di acqua

che richiede la coltivazione delle alghe.

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