Pelli di pomodoro, code di gambero, bucce di limone. Sono alcuni esempi degli scarti agricoli e industriali che possono essere recuperati dai processi chimici. A dare loro una seconda vita, l'Istituto di chimica biomolecolare del Cnr di Pozzuoli che, dal 2005, recupera molecole da materiali destinati ai bidoni dell'immondizia trasformandoli in bioplastica, biofilm e biopellicole. Anticipando di due anni la normativa europea che ha reso obbligatorie le buste biodegradabili per fare la spesa. Una serie di sperimentazioni che ancora coinvolgono il centro di ricerche partenopeo e che, adesso, oltre alle bioplastiche si stanno focalizzando sul recupero di particelle utili per la salute e la cosmetica. Come, ad esempio, gli antiossidanti che possono essere estratti dalla bucce dei limoni.
RECUPERARE GLI SCARTI - All'inizio fu il pomodoro. Un ortaggio famigliare nella vita dei ricercatori del Cnr che, nei primi anni 2000, lavoravano insieme ad aziende locali al superpomodoro. Facendo ibridi con qualità diverse, come Roma e San Marzano, per migliorare le sue caratteristiche naturali. Esperimenti che, passati alla fase di lavorazione industriale, hanno iniziato a produrre anche una quantità considerevole di scarti. «All'improvviso», racconta Barbara Nicolaus, ricercatrice del Cnr di Pozzuoli, «ci ritrovammo con tonnellate di scarti di pomodoro da smaltire e ci sembrò naturale portarli in laboratorio». Un passo che diede il via a un progetto molto più ampio, diventando anche un programma di ricerca finanziato dal ministero dell'Istruzione per l'estrazione e la purificazione dei polisaccaridi contenuti nelle bucce dei pomodori. Polimeri che potevano essere riconvertiti in materiali ecodegradabili, come bioplastiche per fare sacchetti, teli, coperture per serre e terreni agricoli.
APPLICAZIONI - «Il pomodoro», spiega Nicolaus, «è un prodotto stagionale. Per questo è difficile pensare di poter assorbire la richiesta delle buste di plastiche per fare la spesa. Più conveniente, invece, fare con le bucce pellicole per le pacciamatura (una pratica di giardinaggio, ndr), oppure biofilm destinati all'agricoltura». Applicazioni che, al di là della convenienza economica, hanno aperto la strada a una vera filosofia del recupero dello scarto. «Gli esperimenti sui pomodori hanno acceso la lampadina. Da allora, infatti, abbiamo lavorato su molti altri rifiuti come, per esempio, gli scarti delle vinacce e dei crostacei».
LIMONI - Ultimi arrivati sotto la lente dei ricercatori, gli scarti delle lavorazioni del limoncello. E protagonisti delle ricerche 2013 dell'istituto di chimica con un progetto finanziato dalla Regione Campania. «Le bucce dei limoni sono ricche di licopene, un composto con caratteristiche antiossidanti. Si tratta di un ingrediente fondamentale e costoso per l'industria cosmetica e che quindi sarebbe molto conveniente recuperare da risorse che sono già a disposizione».
BIORAFFINERIA - Un bottino di scarti che, anche dopo il saccheggio chimico, potrebbe trovare nuove destinazioni. Ad esempio, nella sfera delle biomasse e del biogas. «Nei prossimi mesi», anticipa la ricercatrice, «sperimenteremo insieme a un'industria di Torino l'orizzonte dei biocombustibili. Usando gli scarti agroalimentari già processati per fare etanolo».
FONTE :http://www.corriere.it/ambiente/13_aprile_04/biorecupero-plastica-pomodori-limoni-crostacei_a079c7f2-9c78-11e2-aac9-bc82fb60f3c7.shtml
NO AL NUCLEARE ESISTONO LE FONTI RINNOVABILI. AMBIENTE,NATURA,DIFESA DEL PIANETA. SALUTE
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giovedì 4 aprile 2013
mercoledì 22 dicembre 2010
BIOCARBURANTI :Dalla canna al serbatoio: le nuove frontiere del biocarburante

La semplice canna comune, Arundo donax è il suo nome botanico, quella che cresce lungo i fossi o i margini delle strade, rappresenta il futuro dei biocarburanti, in particolare dell'etanolo che può essere addizionato alla benzina. In Brasile l’etanolo ricavato dalla canna da zucchero ormai è una realtà da oltre 30 anni, ma come fare per tradurre anche nei nostri climi questa possibilità che ci viene offerta dalla natura se la canna da zucchero in Italia non cresce? Impresa non facile, che ha richiesto 120 milioni di euro di investimenti e cinque anni di ricerche per arrivare a trovare la pianta più adatta e mettere a punto il processo di lavorazione ottimale.
M&G - I soldi sono stati investiti dal gruppo M&G (Mossi e Ghisolfi), multinazionale con sede in Italia, leader mondiale nella produzione del Pet (la plastica delle bottiglie), 3 mila dipendenti e 3 miliardi di dollari di giro d’affari. Nel 2004 con l’acquisizione della Chemtex il gruppo italiano ha dato una svolta alla propria strategia, entrando nella chimica «verde» dei biocarburanti. E a Rivalta Scrivia, in provincia di Alessandria, utilizzando anche le possibilità offerte dal Parco scientifico tecnologico e dall’onlus EnergEtica, il distretto agro energetico del Nord Ovest, è sorto il laboratorio dove è nato il bioetanolo avanzato di seconda generazione, quello appunto derivato dalla canna comune.
CINQUE CARATTERISTICHE - «Era necessario trovare una pianta che unisse cinque caratteristiche», spiega l’ingegnere Giuseppe Fano, direttore M&G del centro di ricerca di Rivalta Scrivia. «Non fosse alimentare - per uomini o animali - per motivi etici; avesse scarso bisogno di acqua e di concimi; fosse disponibile tutto l’anno; crescesse su terreni marginali poveri e non utilizzati dalle coltivazioni intensive; e fosse autoctona, ampiamente diffusa, disponibile e con un’alta resa. Dopo cinque anni di ricerche e sperimentazioni, l’abbiamo trovata», prosegue Fano. «È la canna comune, che ha tutte le caratteristiche necessarie e inoltre fornisce 40 tonnellate per ettaro di sostanza secca equivalente e, una volta lavorata, consente di ottenere 10 tonnellate per ettaro di bioetanolo, addirittura di più di quanto si ricava dalla canna da zucchero in Brasile».
MOTIVI – L'impegno è trovare prodotti alternativi al petrolio e diminuire la dipendenza dalle importazioni dall’estero che ogni anno costano al Paese miliardi di euro e, tramite i biocarburanti (che hanno un bilancio tra CO2 seqeustrata ed emessa quasi zero) diminuire le emissioni di gas serra. Ma qual è la sostenibilità economica del progetto? In parole povere: quanto costa un litro di bioetanolo? «Il bioetanolo è competitivo se il prezzo del petrolio non scende sotto i 60-70 dollari al barile». E in questi giorni le quotazioni sono intorno a 88 dollari, mentre un paio d’anni fa sono giunte anche a 140 dollari a barile.
STATI UNITI APRIPISTA - Lo scorso ottobre l’Ente di protezione ambientale statunitense (Epa) ha autorizzato nelle automobili costruite dopo il 2007 l’impiego dell’E15, carburante composto per il 15% da bioetanolo e per l’85% da benzina. Per i veicoli costruiti tra il 2001 e il 2006, è prevista un’altra autorizzazione entro il 2011. Sempre gli Usa hanno stabilito che nel 2022 il 58% dei 136 miliardi di litri di biocarburanti che verranno prodotti nel Paese non potranno derivare da coltivazioni alimentari come il mais. Due gli obiettivi: diminuire la dipendenza dalle importazioni dall’estero ed evitare, come avvenuto negli anni 2006-2008, l’aumento eccessivo dei prezzi di prodotti essenziali all’alimentazione umana e animale, come grano, mais e soia. Attualmente negli Usa vengono prodotti 41,6 miliardi di litri di biocarburanti.
CONVENIENZA – «Per essere conveniente, l’etanolo prodotto dalla canna deve però soddisfare altre condizioni: per esempio la cosiddetta filiera corta», spiega ancora l’ingegner Fano. «Stiamo realizzando un impianto pilota a Crescentino, in provincia di Vercelli, da 40 mila tonnellate di bioetanolo che entrerà in funzione nel 2012. Per alimentarlo sono necessarie canne raccolte un’area di 4 mila ettari, che però non devono provenire da una distanza superiore a 30-35 chilometri. Altrimenti le spese di trasporto e il consumo di carburanti diventano eccessivi e il gioco non vale più la candela». Secondo Fano, inoltre, l’impianto ideale dovrebbe avere una taglia di 150-200 tonnellate di bioetanolo, quindi occorrono 15-20 mila ettari coltivati a canna – che si raccoglie tutto l’anno - a una distanza non superiore di 70 km dall’impianto.
ESSENZIALE – Per arrivare a centrare il traguardo che l’Unione europea (e l’Italia) si è data con l’obiettivo 20-20-20, cioè entro il 2020 diminuire del 20% le emissioni di CO2, aumentare del 20% l’efficienza energetica e produrre il 20% dell’energia da fonti rinnovabili, nel nostro Paese sarà necessario produrre 1,5 milioni di tonnellate di bioetanolo. Quindi, come conferma Fano, bisognerà «coltivare» 150 mila ettari ad Arundo donaxe costruire 8-10 impianti per la produzione.
CICLO PRODUTTIVO – Da quando le canne entrano nell’impianto a quando viene prodotto il bioetanolo passano cinque giorni, anche se recenti studi americani basati sul batterio Zymomonas mobilis nella fermentazione dello xilosio, indicano che il ciclo può essere abbassato a un giorno e mezzo. Il trattamento è semplice e senza additivi chimici, che consumano energia. Dopo lo sminuzzamento, la massa vegetale viene «cotta» e fatta fermentare, più o meno come la birra. Se ne ricava un liquido con un certo contenuto di etanolo che, attraverso altri passaggi arriva a un contenuto di alcol etilico fino al 99%. Come sottoprodotto rimane la lignina, che ha un potere calorifico superiore al legno e viene bruciata per alimentare il processo industriale. Ciò che resta sono acque reflue contenenti carbonio dalle quali si può ricavare ancora metano e biogas e chiudere il ciclo industriale «bio» fino in fondo.
FONTE: http://www.corriere.it/scienze_e_tecnologie/energia_e_ambiente/10_dicembre_20/bioetanolo-carburanti-virtuani_da4a6850-0c02-11e0-939a-00144f02aabc.shtml
martedì 27 luglio 2010
BIOCARBURANTI : C'è un batterio (modificato) che promette una svolta per la produzione di biocarburanti
Due ricercatori della Arizona State University, Xinyao Liu e Roy Curtiss, hanno recentemente pubblicato risultati incoraggianti sullo sfruttamento energetico di un comunissimo batterio fotosintetico delle profondità marine: si chiama Cyanobacterium, e probabilmente l'avrete già sentito nominare con l'improprio appellativo di "Alga verde-azzurra".
Fino a solamente due anni fa, i cyanobacteria erano agli ultimi posti nella lista delle vie possibili per la produzione di biocarburanti. Il motivo è semplice: per ottenere da questo tipo di batteri i preziosi acidi grassi, necessari alla produzione di biodiesel, sono necessari complicati processi di estrazione che comportano un dispendio energetico tale da vanificare i vantaggi ecologici del biocarburante.
Tuttavia, lo scorso dicembre, Liu e Curtiss sono riusciti a modificare geneticamente il batterio in modo che, dopo aver prodotto i preziosi acidi grassi utili alla sintetizzazione di esteri alchilici, li rilascino automaticamente nell'ambiente autodistruggendosi. Un traguardo non da poco, che permetteva di ottenere molto più facilmente la "materia prima" per il biodiesel. Recentemente, tuttavia, i due ricercatori sono riusciti a fare di meglio: hanno re-ingegnerizzato il Dna del batterio fotosintetico per fare in modo che rilasciasse automaticamente gli acidi grassi dalla parete cellulare, come in un processo di essudazione, senza bisogno di alcuna auto-distruzione.
Per farlo, Liu e Curtiss hanno operato su tre fronti diversi: 1) Hanno integrato nel genoma un gene per l'enzima tioesterasi, che permette al batterio di accumulare una quantità maggiore di acidi grassi. 2) Hanno modificato i due strati dell'involucro cellulare per far sì che gli acidi grassi fuoriescano più facilmente. 3) Hanno aggiunto al genoma un enzima per stimolare la sovrapproduzione di acidi grassi. Alla fine, da Liu e Curtiss hanno ottenuto una macchina biologica perfetta che assolve brillantemente a due fondamentali operazioni: produrre acidi grassi e sopravvivere.
Ma cos'è che rende i cyanobacteria più vantaggiosi di altre "sorgenti" di bio-carburante come, ad esempio, la spazzatura, la birra o le biomasse derivanti dagli scarti agricoli? Come prima cosa, è un organismo fotosintetico, e come tale utilizza il Sole come fonte di energia primaria. Inoltre, i cyanobacteria hanno sono in grado di sfruttare una più ampia parte dello spettro luminoso rispetto, ad esempio, alle comune piante verdi. Merito delle ficobiline, pigmenti che riescono a sfruttare a una lunghezza d'onda tra i 500 e i 650 nm (la clorofilla si ferma a 600) e che hanno permesso ai cyanobacteria di colonizzare ambienti altrimenti proibitivi come le profondità marine.
Forse, però, la caratteristica più importante del cyanobacterium, è che il suo sfruttamento non richiede l'occupazione di vaste aree coltivate, e questo lo rende molto meno dannoso delle monoculture agroenergetiche inizialmente utilizzate per la produzione di biodiesel. Nel 2007, infatti, la FAO aveva allertato che la diffusione incontrollata delle coltivazioni dedicate al biodiesel avrebbe potuto rappresentare un enorme fattore di rischio per la produzione alimentare dei paesi ospitanti e in generale per la biodiversità di quelle aree. Recenti studi sull'efficienza delle alghe hanno invece calcolato che per sostituire tutto il petrolio usato ogni anno negli Stati Uniti basterebbero 16 milioni di ettari, ricavabili anche da aree desertiche e non coltivabili.
C'è poi un'altra preziosa caratteristica dei cyanobacteria che li rende particolarmente importanti per l'uomo: il loro DNA è particolarmente facile da manipolare. Solo due settimane fa, una squadra di ricerca del Wyss Institute presso la Harvard Medical School è riuscita a modificare il DNA del batterio per costringerlo a produrre acidi lattici (utili per la produzione di plastica biodegradabile), zuccheri semplici e altri componenti chimici solitamente prodotti a livello industriale.
"Quello che stiamo facendo" ha spiegato Jeffrey Way, senior scientist membro dello staff "è utilizzare l'ingegneria genetica per fare in modo che gli organismi agiscano nel modo che noi vogliamo – in questo caso per produrre composti utili all'uomo – queste scoperte hanno significative implicazioni pratiche nel percorso verso un'economia verde." I risultati di Liu, Curtiss, Way e di altri laboratori di ricerca sparsi per il globo, dimostrano che i cyanobacteria possono facilmente essere "perfezionati" per diventare una sorta di fabbrica biosintetica multifunzione, microscopici schiavi biotecnologici al servizio dell'uomo che, date le loro dimensioni e l'assenza di un sistema nervoso, potrebbero non avere problemi con la bioetica più ortodossa.
FONTE: http://www.ilsole24ore.com
Fino a solamente due anni fa, i cyanobacteria erano agli ultimi posti nella lista delle vie possibili per la produzione di biocarburanti. Il motivo è semplice: per ottenere da questo tipo di batteri i preziosi acidi grassi, necessari alla produzione di biodiesel, sono necessari complicati processi di estrazione che comportano un dispendio energetico tale da vanificare i vantaggi ecologici del biocarburante.
Tuttavia, lo scorso dicembre, Liu e Curtiss sono riusciti a modificare geneticamente il batterio in modo che, dopo aver prodotto i preziosi acidi grassi utili alla sintetizzazione di esteri alchilici, li rilascino automaticamente nell'ambiente autodistruggendosi. Un traguardo non da poco, che permetteva di ottenere molto più facilmente la "materia prima" per il biodiesel. Recentemente, tuttavia, i due ricercatori sono riusciti a fare di meglio: hanno re-ingegnerizzato il Dna del batterio fotosintetico per fare in modo che rilasciasse automaticamente gli acidi grassi dalla parete cellulare, come in un processo di essudazione, senza bisogno di alcuna auto-distruzione.
Per farlo, Liu e Curtiss hanno operato su tre fronti diversi: 1) Hanno integrato nel genoma un gene per l'enzima tioesterasi, che permette al batterio di accumulare una quantità maggiore di acidi grassi. 2) Hanno modificato i due strati dell'involucro cellulare per far sì che gli acidi grassi fuoriescano più facilmente. 3) Hanno aggiunto al genoma un enzima per stimolare la sovrapproduzione di acidi grassi. Alla fine, da Liu e Curtiss hanno ottenuto una macchina biologica perfetta che assolve brillantemente a due fondamentali operazioni: produrre acidi grassi e sopravvivere.
Ma cos'è che rende i cyanobacteria più vantaggiosi di altre "sorgenti" di bio-carburante come, ad esempio, la spazzatura, la birra o le biomasse derivanti dagli scarti agricoli? Come prima cosa, è un organismo fotosintetico, e come tale utilizza il Sole come fonte di energia primaria. Inoltre, i cyanobacteria hanno sono in grado di sfruttare una più ampia parte dello spettro luminoso rispetto, ad esempio, alle comune piante verdi. Merito delle ficobiline, pigmenti che riescono a sfruttare a una lunghezza d'onda tra i 500 e i 650 nm (la clorofilla si ferma a 600) e che hanno permesso ai cyanobacteria di colonizzare ambienti altrimenti proibitivi come le profondità marine.
Forse, però, la caratteristica più importante del cyanobacterium, è che il suo sfruttamento non richiede l'occupazione di vaste aree coltivate, e questo lo rende molto meno dannoso delle monoculture agroenergetiche inizialmente utilizzate per la produzione di biodiesel. Nel 2007, infatti, la FAO aveva allertato che la diffusione incontrollata delle coltivazioni dedicate al biodiesel avrebbe potuto rappresentare un enorme fattore di rischio per la produzione alimentare dei paesi ospitanti e in generale per la biodiversità di quelle aree. Recenti studi sull'efficienza delle alghe hanno invece calcolato che per sostituire tutto il petrolio usato ogni anno negli Stati Uniti basterebbero 16 milioni di ettari, ricavabili anche da aree desertiche e non coltivabili.
C'è poi un'altra preziosa caratteristica dei cyanobacteria che li rende particolarmente importanti per l'uomo: il loro DNA è particolarmente facile da manipolare. Solo due settimane fa, una squadra di ricerca del Wyss Institute presso la Harvard Medical School è riuscita a modificare il DNA del batterio per costringerlo a produrre acidi lattici (utili per la produzione di plastica biodegradabile), zuccheri semplici e altri componenti chimici solitamente prodotti a livello industriale.
"Quello che stiamo facendo" ha spiegato Jeffrey Way, senior scientist membro dello staff "è utilizzare l'ingegneria genetica per fare in modo che gli organismi agiscano nel modo che noi vogliamo – in questo caso per produrre composti utili all'uomo – queste scoperte hanno significative implicazioni pratiche nel percorso verso un'economia verde." I risultati di Liu, Curtiss, Way e di altri laboratori di ricerca sparsi per il globo, dimostrano che i cyanobacteria possono facilmente essere "perfezionati" per diventare una sorta di fabbrica biosintetica multifunzione, microscopici schiavi biotecnologici al servizio dell'uomo che, date le loro dimensioni e l'assenza di un sistema nervoso, potrebbero non avere problemi con la bioetica più ortodossa.
FONTE: http://www.ilsole24ore.com
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venerdì 23 luglio 2010
biocombustibili : Biocombustione e alghe. Il futuro in laboratorio
La Exxon Mobil Corporation e la Synthetic Genomics Inc. di Craig Venter hanno annunciato l’avvio del piano Algae biofuels program, finalizzato alla ricerca e alla sperimentazione di biocarburanti algali. Il primo laboratorio sarà realizzato in California entro la metà del 2011, e permetterà di individuare le alghe più fertili e i metodi di produzione più efficienti per ottenere i futuri biocarburanti economicamente competitivi e a basse emissioni di anidride carbonica. Emil Jacobs, presidente della ricerca della Exxon Mobil, si è detto ottimista sui risultati dell’esperimento: «È un momento importante in questa fase iniziale del nostro programma perché ci accingiamo a verificare l’ipotesi che i biocarburanti da alghe possano davvero diventare un’opzione commercialmente valida e contribuire in maniera significativa a soddisfare la futura domanda di energia». Se gli obiettivi di ricerca e sviluppo saranno raggiunti con successo, la compagnia petrolifera prevede un investimento nel programma di oltre seicento milioni di dollari nei prossimi dieci anni, la metà dei quali come contributo di ricerca alla Synthetic Genomics, di cui è fondatore Craig Venter, scienziato alla ribalta delle cronache di tutto il mondo per avere annunciato, a fine maggio sulla rivista Science, di avere costruito in laboratorio la prima cellula artificiale in grado di moltiplicarsi come qualsiasi altra cellula vivente.
Per il biologo statunitense «la futura serra rappresenta una tappa importante della nostra collaborazione perché ci permette di studiare ogni aspetto delle alghe quale fonte per la produzione di biocarburanti rinnovabili». I ricercatori avrebbero già compiuto notevoli passi avanti, isolando un gran numero di possibili tipologie di alghe e sviluppandone le condizioni di coltivazione affinché queste varietà possano essere più fertili. Sono poi stati avviati studi sulla sostenibilità dell’intero ciclo produttivo per valutare l’impatto di ogni fase del processo sulle emissioni di gas a effetto serra, sull’uso dei terreni e delle risorse idriche. «Siamo impazienti di andare avanti con questo importante progetto di ricerca attraverso nuove fasi di sviluppo», dice Venter. Siamo impazienti anche noi, che a differenza del biologo abbiamo una curiosità in più: perché una ricerca di questo tipo, che promette di essere rivoluzionaria per il sistema dei trasporti, non ha avuto il sostegno da parte di alcun governo?
fonte: http://www.terranews.it/news/2010/07/biocombustione-e-alghe-il-futuro-laboratorio
Per il biologo statunitense «la futura serra rappresenta una tappa importante della nostra collaborazione perché ci permette di studiare ogni aspetto delle alghe quale fonte per la produzione di biocarburanti rinnovabili». I ricercatori avrebbero già compiuto notevoli passi avanti, isolando un gran numero di possibili tipologie di alghe e sviluppandone le condizioni di coltivazione affinché queste varietà possano essere più fertili. Sono poi stati avviati studi sulla sostenibilità dell’intero ciclo produttivo per valutare l’impatto di ogni fase del processo sulle emissioni di gas a effetto serra, sull’uso dei terreni e delle risorse idriche. «Siamo impazienti di andare avanti con questo importante progetto di ricerca attraverso nuove fasi di sviluppo», dice Venter. Siamo impazienti anche noi, che a differenza del biologo abbiamo una curiosità in più: perché una ricerca di questo tipo, che promette di essere rivoluzionaria per il sistema dei trasporti, non ha avuto il sostegno da parte di alcun governo?
fonte: http://www.terranews.it/news/2010/07/biocombustione-e-alghe-il-futuro-laboratorio
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martedì 25 maggio 2010
biocarburanti: I carburanti del futuro? Tabacco, pioppo, Ogm e da un fungo ecco il myco-diesel
La nostra società necessita urgentemente di fonti rinnovabili di energia che siano ampiamente distribuite, poco costose e non inquinanti. Una risposta sta già venendo dall'utilizzo delle piante per produrre biocarburanti. Quelli di prima generazione sono tuttavia messi in discussione perché la loro produzione causa altri malanni sottraendo quantità sostanziose di cibo e di terreno, e facendo per giunta salire i prezzi degli alimenti. Ma ora una nuova scoperta sul modo in cui avviene la fotosintesi, il processo basilare attraverso il quale le piante captano l'energia luminosa proveniente dal Sole e la convertono in energia chimica per la produzione di carboidrati, potrebbe portare a interessanti prospettive in campo energetico.
Un gruppo di ricerca dell'Università dell'Arizona in collaborazione con il Max Planck Institute di Mülheim in Germania ha condotto uno studio su un'alga verde unicellulare (Chlamydomonas reinhardtii) che potrebbe avere un valore generale di grande portata. Kevin Redding e i suoi collaboratori hanno indagato il «centro di reazione del fotosistema 1», punto cruciale della fase luminosa della fotosintesi, individuando il momento in cui l'energia elettromagnetica della luce viene trasformata in energia chimica (alla fine della catena si produce glucosio). Cosa che solo le piante sanno fare. E' questo un evento nel processo fotosintetico che si avvia in un tempo rapidissimo, un picosecondo (un milionesimo di milionesimo di secondo). Gli scienziati hanno anche dimostrato che esistono due dispositivi per il trasferimento di elettroni al fine di migliorare la resa fotosintetica, e che possono essere attivati indipendentemente l'uno dall'altro.
In prospettiva c'è un progetto ambizioso: massimizzare l'efficienza di questi due sistemi separati ma che cooperano, per realizzare una fotosintesi artificiale, che utilizzando la luce, sottragga CO2 dall'atmosfera, produca un carburante pulito e facilmente disponibile. E' invece già una realtà la produzione di biocarburanti che superano quelli di prima generazione (come si è visto sotto accusa), attraverso nuove metodologie e nuove piante. Quelli di seconda generazione utilizzano infatti parti delle piante che andrebbero gettate, la biomassa di residui agricoli (mais) o erbe perenni non alimentari quali il Miscanthus o il Panicum virgatum o un arbusto, la Jatropha. Ma la risorsa più promettente sono le alghe, sia unicellulari (quali Chlorella, Botrycoccus) che pluricellulari (Gracilaria, Sargassum). Una terza generazione punta sulle modifiche genetiche di piante per renderle più produttive: è per esempio il caso degli alberi di pioppo ogm, ad alta resa, o del tabacco (le cui foglie sono ricche di olio). L'ultima generazione però utilizza microorganismi geneticamente modificati (come per esempio l'alga Chlamydomonas, di cui si conosce 'l'intero genoma). E recentemente è stato scoperto in Patagonia un fungo, Gliocladium roseum, per il cosidetto myco-diesel: è infatti in grado di convertire in idrocarburi la cellulosa.
fonte:corriere.it
Un gruppo di ricerca dell'Università dell'Arizona in collaborazione con il Max Planck Institute di Mülheim in Germania ha condotto uno studio su un'alga verde unicellulare (Chlamydomonas reinhardtii) che potrebbe avere un valore generale di grande portata. Kevin Redding e i suoi collaboratori hanno indagato il «centro di reazione del fotosistema 1», punto cruciale della fase luminosa della fotosintesi, individuando il momento in cui l'energia elettromagnetica della luce viene trasformata in energia chimica (alla fine della catena si produce glucosio). Cosa che solo le piante sanno fare. E' questo un evento nel processo fotosintetico che si avvia in un tempo rapidissimo, un picosecondo (un milionesimo di milionesimo di secondo). Gli scienziati hanno anche dimostrato che esistono due dispositivi per il trasferimento di elettroni al fine di migliorare la resa fotosintetica, e che possono essere attivati indipendentemente l'uno dall'altro.
In prospettiva c'è un progetto ambizioso: massimizzare l'efficienza di questi due sistemi separati ma che cooperano, per realizzare una fotosintesi artificiale, che utilizzando la luce, sottragga CO2 dall'atmosfera, produca un carburante pulito e facilmente disponibile. E' invece già una realtà la produzione di biocarburanti che superano quelli di prima generazione (come si è visto sotto accusa), attraverso nuove metodologie e nuove piante. Quelli di seconda generazione utilizzano infatti parti delle piante che andrebbero gettate, la biomassa di residui agricoli (mais) o erbe perenni non alimentari quali il Miscanthus o il Panicum virgatum o un arbusto, la Jatropha. Ma la risorsa più promettente sono le alghe, sia unicellulari (quali Chlorella, Botrycoccus) che pluricellulari (Gracilaria, Sargassum). Una terza generazione punta sulle modifiche genetiche di piante per renderle più produttive: è per esempio il caso degli alberi di pioppo ogm, ad alta resa, o del tabacco (le cui foglie sono ricche di olio). L'ultima generazione però utilizza microorganismi geneticamente modificati (come per esempio l'alga Chlamydomonas, di cui si conosce 'l'intero genoma). E recentemente è stato scoperto in Patagonia un fungo, Gliocladium roseum, per il cosidetto myco-diesel: è infatti in grado di convertire in idrocarburi la cellulosa.
fonte:corriere.it
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giovedì 1 aprile 2010
BIOCARBURANTI: NESSUN BENEFICIO A LIVELLO CLIMATICO
Inizialmente considerati come parte della soluzione ai cambiamenti climatici, perche' responsabili di minori emissioni nocive, ora i loro effetti sono stati rivalutati.
La fotografia dei biocarburanti viene scattata dal rapporto ''Chi paga il prezzo dei carburanti verdi'' di Actionaid.
E' vero, spiega Actionaid, che le piante utilizzate per produrre i biocarburanti assorbono anidride carbonica durante la loro coltivazione riducendo le emissioni nocive ma, se si considera l'energia utilizzata lungo tutta la filiera della produzione, i guadagni in termini di emissioni dell'uso dei biocarburanti nella gran parte dei casi sembrerebbero essere marginali o inesistenti.
Infatti, si legge nel rapporto, la riduzione delle emissioni complessive rispetto al carburante di origine fossile e' molto variabile e puo' essere del 90% ma anche solo del 10% nel caso di biocarburanti prodotti da colture ad uso intensivo da macchinari agricoli a motore, trasportati per lunghe distanze o che richiedono un cambiamento d'utilizzo dei terreni.
Convertire foreste in terreni agricoli per la produzione di biocarburanti puo' compromettere la capacita' stessa del terreno di assorbire anidrite carbonica, a causa della perdita della vegetazione originale. A titolo d'esempio, secondo uno studio americano la conversione di parte della foresta amazzonica in coltivazioni per i biocarburanti avra' un saldo negativo della produzione di Co2 che si potra' recuperare solo in 250 anni. Lo stesso taglio della vegetazione causa di per se' un rilascio di anidride carbonica, cosi' come l'aratura dei terreni. Il drenaggio di terre umide per usi agricoli, inoltre, conclude Actionaid, puo' provocare enormi emissioni iniziali di anidride carbonica. Se si considerano tutti questi effetti, i presunti benefici a livello climatico, derivati dalla produzione di biocarburanti, risultano molto inferiori rispetto ai danni sulla sicurezza alimentare globale.
La fotografia dei biocarburanti viene scattata dal rapporto ''Chi paga il prezzo dei carburanti verdi'' di Actionaid.
E' vero, spiega Actionaid, che le piante utilizzate per produrre i biocarburanti assorbono anidride carbonica durante la loro coltivazione riducendo le emissioni nocive ma, se si considera l'energia utilizzata lungo tutta la filiera della produzione, i guadagni in termini di emissioni dell'uso dei biocarburanti nella gran parte dei casi sembrerebbero essere marginali o inesistenti.
Infatti, si legge nel rapporto, la riduzione delle emissioni complessive rispetto al carburante di origine fossile e' molto variabile e puo' essere del 90% ma anche solo del 10% nel caso di biocarburanti prodotti da colture ad uso intensivo da macchinari agricoli a motore, trasportati per lunghe distanze o che richiedono un cambiamento d'utilizzo dei terreni.
Convertire foreste in terreni agricoli per la produzione di biocarburanti puo' compromettere la capacita' stessa del terreno di assorbire anidrite carbonica, a causa della perdita della vegetazione originale. A titolo d'esempio, secondo uno studio americano la conversione di parte della foresta amazzonica in coltivazioni per i biocarburanti avra' un saldo negativo della produzione di Co2 che si potra' recuperare solo in 250 anni. Lo stesso taglio della vegetazione causa di per se' un rilascio di anidride carbonica, cosi' come l'aratura dei terreni. Il drenaggio di terre umide per usi agricoli, inoltre, conclude Actionaid, puo' provocare enormi emissioni iniziali di anidride carbonica. Se si considerano tutti questi effetti, i presunti benefici a livello climatico, derivati dalla produzione di biocarburanti, risultano molto inferiori rispetto ai danni sulla sicurezza alimentare globale.
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BIOCARBURANTI: ACTIONAID INAUGURA A MILANO IL PRIMO DISTRIBUTORE

Arriva il primo distributore di biocarburanti. Ad inaugurarlo oggi, nel pieno centro di Milano, ActionAid, nell'ambito della campagna Operazione Fame. Per festeggiare l'evento ''Il pieno a stomaco vuoto'', a partire dalle ore 12, alle prime 100 persone che si presenteranno a Piazzale Cadorna con una tanica, sara' offerto un pieno gratuito di benzina.
ActionAid, attraverso questo evento, vuole invitare l'opinione pubblica a riflettere su un tema delicato ed importante come quello dei biocarburanti, sul quale governi, aziende e media non forniscono una corretta informazione.
Lo sviluppo del mercato dei biocarburanti, spiega ancora Actionaid, e' infatti ritenuto una delle principali cause dell'incremento del numero di affamati nel mondo, che ormai supera il miliardo di persone.
''Il pieno a stomaco vuoto'' vuole essere ''un modo per informare le persone e dare loro maggiore consapevolezza verso un consumo critico e responsabile e a riflettere sulle conseguenze che i comportamenti individuali possono avere sulla vita delle persone che vivono nei paesi piu' poveri del Sud del mondo''.
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martedì 4 agosto 2009
biodisel : ITALIA QUARTA produttrice di BIODIESEL in Europa

La capacita' produttiva degli impianti di biodiesel europei e' cresciuta dal 2008 al 2009 da 16 milioni di tonnellate a poco meno di 20 milioni. L'Italia, che fino all'anno scorso si attestava in terza posizione tra i paesi con maggiori capacita' produttive, perde terreno e scende al quarto posto, vittima del massiccio impegno nel settore della Spagna, che ha triplicato in un solo anno la capacita' produttiva di biodiesel.
Nel nostro Paese esiste una potenzialita' di 1.910.000 tonnellate. Molto meglio ha saputo fare la Francia con i suoi 2.505.000, la Spagna 3.656.000 e, regina incontrastata, la Germania che rappresenta da sola un quarto della capacita' produttiva totale dell'Unione europea con 5.200.000 tonnellate di biodiesel. Lievemente al di sopra del milione di tonnellate c'e' anche il mercato olandese, che ha praticamente raddoppiato i propri volumi. Tra le cifre che balzano agli occhi della classifica ci sono quelle della Romania, che ha triplicato la sua capacita' produttiva, e quelle di Bulgaria e Finlandia con un aumento del 100% delle loro potenzialita'. Si tratta comunque sempre di volumi abbastanza ridotti che si aggirano dalle 300.000 alle 440.000 tonnellate. In molti Paesi dell'Ue la situazione non ha subito alcuna variazione. E' il caso di Svezia, Malta, Lussemburgo, Lituania, Irlanda, Ungheria, Estonia e Danimarca. Negli altri le variazioni sono state, fatta eccezione per la Gran Bretagna, al rialzo con percentuali che variano approssimativamente dal 60% per la repubblica Ceca, al 40% in Austria, Slovenia e Cipro, allo 0.5% della Lettonia.
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venerdì 3 luglio 2009
biocarburanti: ALGHE MAIS PAGLIA, GIà Nei distributori Shell di Ottawa, si può comprare benzina contenente il 10% di etanolo ricavato dalla paGLIA
DRESDA (GERMANIA) - Tornano i biocarburanti, con una nuova formula. In questi giorni, nei distributori Shell di Ottawa, è possibile acquistare una benzina contenente il 10% di etanolo ricavato dalla lavorazione di residui vegetali grezzi come la paglia, ricchi di cellulosa, ma privi di alcun valore alimentare. In pratica le biomasse sono ridotte in frammenti, disidratate e riscaldate velocemente: in questo modo si rompono i legami molecolari e si forma un olio che, raffinato, diventa etanolo. Carburante a tutti gli effetti.
NOVITA' ASSOLUTA - E’ la prima volta al mondo che un biocarburante di seconda generazione esce dai laboratori di ricerca per arrivare direttamente alla pompa (ma è stato utilizzato anche lo scorso 13 giugno alla 24 ore di Le Mans), una soluzione che, secondo la Shell, consente di ridurre, rispetto all’etanolo ricavato dal mais, le emissioni di CO2 nell’intero ciclo produttivo del 90%. Una strategia “verde” emersa anche durante la tavola rotonda “Towards a New Energy Future: Innovation and the Next Generation” di Dresda dalle parole di Paul Snaith, vice president marketing & technology Shell Global Solutions: «Benzina e gasolio non spariranno, ma nei prossimi anni il cambiamento, anche se in ritardo, ci sarà: noi prevediamo per esempio che nel 2020 più del 15% delle nuove auto sarà elettrica o ibrida “plug-in”, con percentuali più elevate nei paesi in via di sviluppo come la Cina». Per i biocarburanti che oggi non arrivano all’1% del mercato mondiale dei carburanti, invece, prosegue Snaith, “crediamo che nei prossimi dieci anni questa percentuale possa arrivare al 7-10%”.
COINVOLTA LA CINA - Per questo, oltre all’etanolo di seconda generazione prodotto in Canada insieme alla Iogen, Shell ha siglato solo l’anno scorso ben otto partnership di ricerca, di cui due con la Cina. In particolare, ha sottolineato Paul Snaith, «ci stiamo concentrando anche su soluzioni innovative come quella di biofuel prodotti dalla alghe marine (vedi la joint venture Cellana)». Tutto pronto quindi? «Passerà ancora un po’ di tempo prima che gli automobilisti possano acquistare la benzina contenente biocarburante di seconda generazione presso le stazioni di servizio, ma stiamo lavorando con le istituzioni per far sì che la produzione di grandi quantitativi sia accessibile» ha affermato Greame Sweeny, Shell Executive Vice President Future Fuels CO2.
IL PROBLEMA DA RISOLVERE - Produrre biocarburanti costa molto: il biodiesel generato dalle alghe, per esempio, diventa competitivo con il tradizionale gasolio solo se il prezzo del barile arriva a 800 dollari (oggi è a 70 dollari). E’ chiaro dunque che, senza degli incentivi in grado di far partire le economie di scala e ridurre i prezzi, il futuro dei biocarburanti potrebbe essere ancora una volta lontano e incerto.
NOVITA' ASSOLUTA - E’ la prima volta al mondo che un biocarburante di seconda generazione esce dai laboratori di ricerca per arrivare direttamente alla pompa (ma è stato utilizzato anche lo scorso 13 giugno alla 24 ore di Le Mans), una soluzione che, secondo la Shell, consente di ridurre, rispetto all’etanolo ricavato dal mais, le emissioni di CO2 nell’intero ciclo produttivo del 90%. Una strategia “verde” emersa anche durante la tavola rotonda “Towards a New Energy Future: Innovation and the Next Generation” di Dresda dalle parole di Paul Snaith, vice president marketing & technology Shell Global Solutions: «Benzina e gasolio non spariranno, ma nei prossimi anni il cambiamento, anche se in ritardo, ci sarà: noi prevediamo per esempio che nel 2020 più del 15% delle nuove auto sarà elettrica o ibrida “plug-in”, con percentuali più elevate nei paesi in via di sviluppo come la Cina». Per i biocarburanti che oggi non arrivano all’1% del mercato mondiale dei carburanti, invece, prosegue Snaith, “crediamo che nei prossimi dieci anni questa percentuale possa arrivare al 7-10%”.
COINVOLTA LA CINA - Per questo, oltre all’etanolo di seconda generazione prodotto in Canada insieme alla Iogen, Shell ha siglato solo l’anno scorso ben otto partnership di ricerca, di cui due con la Cina. In particolare, ha sottolineato Paul Snaith, «ci stiamo concentrando anche su soluzioni innovative come quella di biofuel prodotti dalla alghe marine (vedi la joint venture Cellana)». Tutto pronto quindi? «Passerà ancora un po’ di tempo prima che gli automobilisti possano acquistare la benzina contenente biocarburante di seconda generazione presso le stazioni di servizio, ma stiamo lavorando con le istituzioni per far sì che la produzione di grandi quantitativi sia accessibile» ha affermato Greame Sweeny, Shell Executive Vice President Future Fuels CO2.
IL PROBLEMA DA RISOLVERE - Produrre biocarburanti costa molto: il biodiesel generato dalle alghe, per esempio, diventa competitivo con il tradizionale gasolio solo se il prezzo del barile arriva a 800 dollari (oggi è a 70 dollari). E’ chiaro dunque che, senza degli incentivi in grado di far partire le economie di scala e ridurre i prezzi, il futuro dei biocarburanti potrebbe essere ancora una volta lontano e incerto.
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giovedì 4 giugno 2009
BIOFUEL DA ALGHE : in Francia il primo sito pilota di taglia industriale per biocarburanti di terza generazione

E' stato inaugurato da pochi giorni in Francia il primo sito pilota di taglia industriale per biocarburanti di terza generazione. Verra' prodotto biofuel da alghe a Vigeant, nella Regione Poitou-Charentes guidata dall'ex candidata alle presidenziali francesi Se'gole'ne Royal. L'impianto e' frutto della collaborazione tra Se'che' Environnement, societa' specializzata nel trattamento e stoccaggio di rifiuti pericolosi e non pericolosi, la societa' partecipata dalla regione Valagro Carbone Renouvelable e il Centro Studi e Valorizzazione delle Alghe (Ceva). La coltivazione delle alghe avviene in bacini d'acqua lunghi dai 3 ai 10 metri e profondi 50 centimetri. Attualmente sono sei e occupano una superficie di 100 metri quadrati. Ma a breve dovrebbero essere creati nuovi bacini fino a raggiungere una superficie di coltivazione di circa un ettaro. L'investimento fin qui realizzato e' pari a 200 mila euro, di cui 50 mila sono stati stanziati dal Poitou-Charentes, ma la regione ha annunciato il lancio a breve di un'altra unita' pilota per la produzione di etanolo da rifiuti tessili, un sistema brevettato da Valagro il cui avvio e' previsto l'anno prossimo a Melle. Le alghe sono nutrite tramite la fermentazione dei rifiuti domestici. ''Con 100 chili di alghe - ha assicurato Patrice Sarrazin, coordinatore del progetto - produciamo soltanto 15 litri di biocombustibile, ma contiamo di aumentare, in breve tempo, la capacita' produttiva del sito. Siamo solo all'inizio del nostro lavoro''. Secondo i calcoli, il sito produrra' inizialmente 4.500 litri per ettaro all'anno fino ad arrivare, una volta a regime, a 20 mila litri di etanolo per ettaro.
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Grassohol: DALL'ERBA ALLA BENZINA VERDE

Un progetto di ricerca, del valore di un milione di sterline, denominato 'Grassohol' e' nato nel Galles col fine di sviluppare una serie di processi commercialmente ed economicamente attuabili per ricavare etanolo dal loglio perenne o loietto - l'erba da semina piu' comunemente utilizzata nel Regno Unito per i pascoli e il foraggio. Il loglio perenne, con i suoi alti contenuti di zuccheri estraibili, sara' utilizzato come base nel progetto volto a valutare i migliori metodi di estrazione e di fermentazione dello zucchero e l'ottimizzazione del rendimento della produzione di etanolo. Il residuo secco derivante dalla fermentazione e dalla distillazione e' ricco di proteine ed e' potenzialmente trasformabile in mangime animale, sottolineano in un comunicato i responsabili dell'iniziativa. Un ettaro di terreno coltivato a erba potrebbe produrre fino a 4500 litri di etanolo e si ritiene che impianti di raffineria locali potrebbero essere collocati presso le fattorie con le stesse modalita' delle cooperative per la produzione del vino. Il progetto Grasshol e' stato realizzato grazie al network fra istituzioni pubbliche gallesi, aziende private e universita' che e' alla base del 'Sistema Galles' per lo sviluppo delle tecnologie pulite le energie alternative e si inserisce in un piu' ampio contesto di iniziative sulla produzione di biocarburanti che il Regno Unito sta sviluppando per raggiungere gli obiettivi europei della direttiva Energy 20-20-20: entro il 2020, infatti, il 20% di tutti i carburanti utilizzati nei Paesi UE dovra' provenire da Grasshol .
lunedì 20 aprile 2009
BIOCARBUARANTE: BIOMETANO derivato dai rifiuti solidi umani

Un nuovo tipo di biocombustibile inesauribile, a basso costo e basso impatto ambientale sta per essere adottato in Norvegia: deriva dai rifiuti solidi umani. E non puzza!
Un nuovo progetto sviluppato in Norvegia rivoluzionerà il mondo dei biocarburanti: dal 2010 inizieranno a circolare per le strade di Oslo degli autobus alimentati a biometano di produzione… umana. Ole Jakob Johansen, responsabile del progetto ha recentemente messo a punto un procedimento grazie al quale è possibile ottenere metano dalla fermentazione dei detriti solidi recuperati dalle fognature.
Giacimenti umani. Ciascuno di noi, andando in bagno, produce ogni anno l’equivalente di otto litri di diesel. Per una città come Milano, che ospita 1.300.000 abitanti, significa una produzione annua di 10,4 milioni di litri di carburante, sufficienti a far lavorare 300 autobus per 100.000 km l’uno, ma con un impatto ambientale molto più contenuto: il biometano infatti è neutrale dal punto di vista delle emissioni di CO2, rilascia il 78% in meno di nitrati e il 98% in meno di polveri sottili rispetto al gasolio fossile. Per non parlare del prezzo, che compresi i costi di produzione potrebbe essere del 30-40% più basso rispetto a quello del diesel.
Mangiare per fare il pieno. A differenza dei comuni biocarburanti ottenuti dalla fermentazione dei cereali, il biometano non impatta sulla produzione mondiale di cibo, risolvendo non pochi problemi di natura economica ed etica. La città di Oslo conta di mettere in servizio circa 350 autobus alimentati a biometano entro la fine del 2010. E per la puzza? Gli esperti affermano che non si sente assolutamente niente. Sarà vero? Non resta che attendere… naso al vento.
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