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Carburante da alghe
solazyme , una startup con sede a South San Francisco, in California, ha sviluppato un nuovo modo per convertire la biomassa in carburante utilizzando le alghe e il metodo potrebbe portare a biocarburanti meno costosi. La società ha recentemente dimostrato il suo carburante a base di alghe in un'auto diesel e, a gennaio, ha annunciato un accordo di sviluppo e test con Chevron. Alla fine dello scorso anno, la società ha ricevuto una sovvenzione di 2 milioni di dollari dal National Institute of Standards and Technology per sviluppare un sostituto del petrolio greggio a base di alghe.
Carburante verde: Una startup ha sviluppato un metodo per convertire le alghe mostrate qui in carburante.
Il nuovo processo combina ceppi di alghe geneticamente modificati con un approccio insolito alla coltivazione delle alghe per ridurre il costo di produzione del carburante. Invece di coltivare alghe in stagni o racchiuse in tubi di plastica esposti al sole, come stanno cercando di fare altre aziende, Solazyme coltiva gli organismi al buio, all'interno di enormi contenitori di acciaio inossidabile. I ricercatori dell'azienda alimentano lo zucchero delle alghe, che gli organismi poi convertono in vari tipi di olio. L'olio può essere estratto e ulteriormente lavorato per produrre una gamma di combustibili, tra cui diesel e carburante per aerei, nonché altri prodotti.
L'azienda utilizza diversi ceppi di alghe per produrre diversi tipi di olio. Alcune alghe producono trigliceridi come quelli prodotti dalla soia e da altre colture ricche di olio. Altri producono una miscela di idrocarburi simile al petrolio greggio leggero.
Il metodo di Solazyme presenta vantaggi rispetto ad altri approcci che utilizzano i microrganismi per convertire gli zuccheri in carburante. Gli approcci più comuni utilizzano microrganismi come il lievito per fermentare gli zuccheri, formando etanolo. Gli oli prodotti dalle alghe di Solazyme possono quindi essere utilizzati per una gamma di prodotti più ampia rispetto all'etanolo, afferma Harrison Dillon , presidente e chief technology officer della società.
Inoltre, le alghe hanno un vantaggio particolare rispetto a molti altri microrganismi quando si tratta di elaborare gli zuccheri da fonti cellulosiche, come erba e trucioli di legno. Tali fonti cellulosiche richiedono meno energia, terra e acqua per crescere rispetto al grano di mais, la principale fonte di biocarburante negli Stati Uniti. Ma quando la biomassa viene scomposta in zuccheri, contiene ancora sostanze come la lignina che possono avvelenare altri microrganismi. Nella maggior parte degli altri processi, la lignina deve essere separata dagli zuccheri per mantenere sani i microrganismi. Ma la tolleranza delle alghe alla lignina consente di saltare questo passaggio, il che può ridurre i costi.
Il processo presenta anche vantaggi significativi rispetto a un modo completamente diverso di utilizzare le alghe per creare biocarburanti, uno che sfrutta la capacità delle alghe di utilizzare la luce solare per produrre la propria scorta di zucchero, utilizzando la fotosintesi. In questi approcci, le alghe vengono coltivate in stagni o bioreattori dove sono esposte alla luce solare e producono il proprio zucchero. Nell'approccio di Solazyme, i ricercatori disattivano deliberatamente i processi fotosintetici mantenendo le alghe al buio. Invece di ottenere energia dalla luce solare, le alghe ottengono energia dagli zuccheri che i ricercatori le nutrono.
Il processo di coltivazione delle alghe di Solazyme al buio presenta un paio di vantaggi rispetto agli approcci che utilizzano stagni o bioreattori. Innanzitutto, tenere le alghe al buio fa sì che producano più olio di quanto non facciano alla luce. Questo perché mentre i loro processi fotosintetici sono inattivi, altri processi metabolici che convertono lo zucchero in olio diventano attivi.
Altrettanto importante, nutrire le alghe con zucchero consente di farle crescere in concentrazioni di ordini di grandezza superiori rispetto a quando vengono coltivate in stagni utilizzando l'energia del sole, afferma Eric Jarvis , un ricercatore di biocarburanti presso il National Renewable Energy Laboratory, a Golden, CO. (Jarvis non è collegato a Solazyme.) Ciò è in parte dovuto al fatto che lo zucchero fornisce una fonte concentrata di energia. Queste concentrazioni più elevate riducono la quantità di infrastrutture necessarie per far crescere le alghe e rendono anche molto più facile la raccolta delle alghe e l'estrazione dell'olio, afferma Jarvis, riducendo significativamente i costi. Gli alti costi di capitale hanno finora ostacolato altri tentativi di ricavare carburante dalle alghe.
Nonostante questi vantaggi rispetto ad altri approcci, il metodo di Solazyme per la creazione di carburante non è ancora abbastanza economico da competere con i combustibili derivati dal petrolio, afferma Dillon. In effetti, Jarvis avverte che una delle parti più costose della produzione di combustibili da fonti cellulosiche è elaborarli per creare zuccheri semplici, una parte del processo che Solazyme non è focalizzato sul miglioramento. Ma negli ultimi 18 mesi, i miglioramenti nella quantità di olio prodotta dalle alghe hanno convinto l'azienda che i costi competitivi sono alla portata. Solazyme spera di iniziare a vendere il suo carburante in due o tre anni, afferma Dillon.