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Una nuova fonte di idrogeno per i veicoli a celle a combustibile
Un nuovo metodo per produrre idrogeno direttamente dagli impianti potrebbe essere un modo economico per generare carburante per veicoli alternativi, forse aprendo la strada a stazioni di rifornimento di idrogeno che fanno affidamento sui rifiuti agricoli.
Per molti anni, Percival Zhang , professore di ingegneria dei sistemi biologici alla Virginia Tech, ha sviluppato un metodo enzimatico per rompere gli zuccheri complessi, come quelli che si trovano nel materiale vegetale, nelle loro parti componenti. Il processo di Zhang è privo di cellule, il che significa che non richiede microrganismi come quelli utilizzati nella fermentazione. Ora ha dimostrato che può essere utilizzato per trasformare in modo efficiente il foraggio di mais, il prodotto di scarto agricolo più abbondante negli Stati Uniti, in combustibile a idrogeno.
Zhang e i suoi colleghi hanno dimostrato che il processo produce tre volte più idrogeno per unità di zucchero rispetto ai metodi di fermentazione convenzionali.
La tecnologia è ancora in una fase iniziale ed è stata dimostrata solo su piccola scala, utilizzando un reattore da due millilitri. Ma Zhang afferma che il metodo è veloce ed efficiente dal punto di vista energetico quasi quanto i processi esistenti che utilizzano microorganismi per produrre carburante, compreso l'etanolo cellulosico, da materiale organico.
Il suo prossimo obiettivo è aumentare la scala di produzione da pochi millilitri a un litro intero e spera di avere un processo che possa essere implementato nelle stazioni di rifornimento entro tre anni. Ancora più in futuro, immagina, le auto potrebbero avere un reattore a bordo che converte gli zuccheri in carburante. Zhang perseguirà la commercializzazione attraverso uno spinoff società ha cofondato.
Tuttavia, i potenziali costi della tecnologia rimangono incerti. Sebbene il recente lavoro sia molto elegante dal punto di vista biochimico e ingegneristico e rappresenti un modo molto più efficiente di utilizzare la biomassa rispetto alla fermentazione basata sul microorganismo, c'è ancora molta strada da fare prima che un processo commercialmente valido possa essere implementato su larga scala, afferma Jamie Williamson, professore di biologia molecolare e chimica allo Scripps Research Institute. Il processo dipende dagli enzimi, che sono costosi, e il costo per realizzare l'intero set di quelli necessari per la tecnologia di Zhang potrebbe essere piuttosto alto, dice. Inoltre, non è ancora chiaro se gli enzimi saranno abbastanza stabili su larga scala.