Biodiesel dalle alghe: come si ricava e come funziona

In nostro mondo moderno, per anni ha privilegiato l’energia da combustibili fossili come petrolio e carbone Ma la loro disponibilità rimane limitata. I giacimenti sono pochi e si esauriranno in pochi decenni. Che alternative ci sono per produrre energia e per avere carburante ‘pulito’?

SOno arrivati così i biocombustibili da fointi vegetali, come il biodiesel, le biomasse ed il bioetanolo, la produzione d’energia da fonti rinnovabili, come l’energia solare e l’energia eolica, e l’energia da fonti sostenibili come l’energia talassotermica, l’energia dalle onde del mare e l’energia idroelettica.

Il biodiesel alle alghe, ad esempio, è un biocombustibile ottenuto in maniera diretta da fonti rinnovabili, come oli vegetali o grassi animali. Questo liquido dal color ambrato con un tipo di viscosità del tutto simile al gasolio è perfettamente adattabile alle auto già in circolazione e a quelle più moderne.

Molte aziende stanno dunque studiando la possibilità di utilizzare una serie di alghe, geneticamente modificate al fine di produrre combustibile. Tra l’altro, la sua produzione non risulta essere particolarmente difficoltosa: sono necessari solo anidride carbonica, generata dalla stessa fotosintesi, alghe, luce solare e acqua non potabile.

Che cos’è il biodiesel prodotto dalle alghe

Il biodiesel proveniente dalle alghe è una sorta di novità. Se ne sente parlare da qualche anno a questa parte. Si tratta di un biocarburante in cui sono coinvolti delle microalghe geneticamente modificate, le quali catturano quantità elevate di anidride carbonica (CO2) e poi, come prodotto di rifiuto, producono il combustibile.

Pare che le alghe microcellulari da biodiesel siano in grado di fornire fino a 30 volte più energia rispetto a quanto prodotto per ogni ettaro di soia e mais.

Caratteristiche

Il biodiesel ricavato dalle alghe è simile a quello ottenuto dall’olio di colza, per viscosità, densità, punto di solidificazione e potere calorifico inferiore.

Quali sono le alghe per la produzione di biodiesel

Le alghe coinvolte nella produzione di biodiesel appartengono a numerose migliaia di specie.

Riescono a svilupparsi in maniera rapida ed efficiente in svariate condizioni ambientali. Nello specifico, queste alghe appartengono alle seguenti specie:

• eucariote
• procariote
• diatomee

Come viene prodotto il biodiesel dalle alghe

Il processo che sta alla base della produzione di biodiesel dalle alghe è la fotosintesi. Attraverso la clorofilla, le alghe assorbono la luce del sole e l’anidride carbonica. Grazie a questi elementi, unitamente ai nutrienti che provengono dagli habitat acquatici, le microalghe producono carboidrati, proteine e lipidi, dai quali si possono ricavare mangimi, prodotti farmaceutici e, per l’appunto, biocombustibili.

I prodotti ottenuti vengono separati dall’acqua tramite sedimentazione, filtrazione e centrifugazione. Quindi, attraverso metodi meccanici, si procede con l’estrazione dell’olio dalla biomassa ottenuta, che è ricco di acidi grassi polinsaturi.

Dal momento che le microalghe utilizzano l’anidride carbonica, gli impianti di produzione di biodiesel dalle alghe possono essere collegati a centrali elettriche che usano combustibili fossili in modo tale da abbattere la CO2.

I vantaggi del biodiesel prodotto dalle alghe

Andiamo ora a vedere nel dettaglio quali sono i vantaggi del Biodiesel.

• È rinnovabile e biodegradabile
• Garantisce un rendimento energetico uguale a quello derivante dai combustibili minerali e dai carburanti
• Ha un’ottima affidabilità nelle prestazioni dei veicoli e degli impianti di riscaldamento

La resa in olio prodotto dalle microalghe è di gran lunga più elevata rispetto ad altre colture oleaginose: considerando la medesima estensione di superficie, si stima fino a 120 volte in più della colza

In particolare, poi, il biodiesel prodotto dalle alghe offre ulteriori vantaggi, in quanto è la stessa coltivazione delle alghe marine che offre numerosi benefici ambientali.

• Sfrutta molto meno terreno destinato alle coltivazioni a fini alimentari

• Non produce le emissioni generate dall’irrigazione delle colture
• Non incide sulla deforestazione
• La coltivazione delle alghe ha una grande resa, compresa tra 1.000 e 20.000 litri di biocarburante per ettaro
• Il ciclo di produzione è molto breve, in quanto, in presenza di condizioni climatiche e nutrizionali favorevoli, le microalghe sono in grado di raddoppiare la propria biomassa nel giro di 24 h
• Dalla biomassa residua, potrebbero essere ricavati altri prodotti, come biogas o etanolo
• La coltivazione delle microalghe è più efficiente e maggiormente controllabile, dal momento che avviene in ambienti confinati o vasche aperte

Quali sono gli svantaggi del biodiesel da alghe

Pare che questo combustibile abbia solo vantaggi. Attualmente, l’unico svantaggio riscontrabile sta nei costi di produzione.

Tali costi, infatti, sono superiori da 2 a 8 volte rispetto a quelli del gasolio. Ma questo è perlopiù da ricondurre al fatto che siamo ancora in una fase pionieristica del processo.

Molto probabilmente, la produzione su scala commerciale potrebbe infatti far diminuire i costi arrivando addirittura al 40% in meno rispetto al costo del combustibile tradizionale.

I principali utilizzi del biodiesel prodotto dalle alghe

Grazie ai continui studi e ricerche sul tema, pare che i biocarburanti provenienti dalle alghe siano applicabili in molti settori:

• automobilistico
• dei trasporti
• generare calore ed elettricità combinati
• aerospaziale
• della difesa

Le previsioni future

L’aumento dei prezzi di benzina e gasolio, congiuntamente ad una sempre più crescente propensione ad adottare stili di vita eco-compatibili, la domanda di biocarburanti prodotti dalle alghe è aumentata ed è destinata a crescere ancora.

In generale, i biocarburanti sono visti come sostituti del petrolio e di altri carburanti di provenienza fossile, pericolosi quindi per l’ambiente.

È stato stimato che il mercato globale del biodiesel prodotto dalle alghe avrà una crescita da 9,033 miliardi di dollari entro il 2027.

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Ultimo aggiornamento il 6 Maggio 2024 da Rossella Vignoli