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Contenuto archiviato il 2023-03-20

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Sole, acqua, CO2 e alghe - una ricetta per il biocarburante?

I biocarburanti a base di piante sono stati inizialmente salutati come la risposta a tutti i problemi creati dai carburanti fossili tradizionali. Sono risorse illimitate e sono neutre per quanto riguarda le emissioni dannose per l'ambiente. L'uso delle piante ha però portato a...

I biocarburanti a base di piante sono stati inizialmente salutati come la risposta a tutti i problemi creati dai carburanti fossili tradizionali. Sono risorse illimitate e sono neutre per quanto riguarda le emissioni dannose per l'ambiente. L'uso delle piante ha però portato ad altri problemi, che un team di scienziati europei spera di aggirare usando organismi acquatici per creare carburanti a partire dal sole, dal biossido di carbonio (CO2) e dall'acqua. Il team composto da nove partner del progetto DIRECTFUEL ("Direct biological conversion of solar energy to volatile hydrocarbon fuels by engineered cyanobacteria"), finanziato dall'UE, crede che la risposta possa trovarsi negli organismi acquatici. Il team sta sviluppando microorganismi fotosintetici in grado di catalizzare la conversione di energia solare e CO2 in carburanti pronti all'uso. La biomassa delle piante è sicuramente più pulita rispetto ai carburanti fossili. Le piante usate per creare carburante però sono spesso in concorrenza con le colture alimentari, in particolare nei paesi più poveri, inoltre la coltivazione delle piante per biomassa potrebbe avere anche un impatto nocivo sui terreni agricoli confinanti. Le piante oltretutto trasformano l'energia solare con un ritmo relativamente lento. La ricerca condotta dal team di DIRECTFUEL comporta tre fasi: la scoperta e costruzione degli enzimi, la costruzione metabolica di cianobatteri (un tipo di micro alga) e la progettazione del processo di produzione. I carburanti che si ottengono non sono tossici e hanno dimostrato di essere compatibili con i motori a combustione leggermente modificati e persino con quelli normali. Centrale al progetto è la costruzione di percorsi biochimici non esistenti in natura per la sintesi dell'etilene, dell'etano e del propano. La ricerca condotta dal team ha già migliorato le nostre conoscenze sui fattori importanti per la conversione catalitica studiando il meccanismo di un enzima candidato. Il prossimo passo sarà usare l'ingegneria enzimatica per programmare gli enzimi in modo da agire sui substrati desiderati. Si sta attualmente lavorando all'ingegneria enzimatica mirata alla biosintesi degli alcani volatili mentre il team si occupa anche di costruire il metabolismo degli organismi ospite in modo da potenziare l'assimilazione di CO2 e incrementare così il rendimento. Per costruire il metabolismo dei cianobatteri, i ricercatori dovevano prima capire ed essere in grado di prevedere quali impatti avranno le modifiche dei vari percorsi biochimici sul metabolismo. Per fare ciò il team sta usando un modello computativo sviluppato da uno dei partner di DirectFuel. Il modello sarà anche migliorato ed esteso durante il progetto per potenziare la sua efficacia nel campo dell'ingegneria di previsione. Inoltre, è stata preparato una struttura preliminare del processo ed è stato costruito un foto-bioreattore in scala di laboratorio. La coltivazione dei cianobatteri essenziali sarà svolta su terreni non adatti all'agricoltura e in contenitori chiusi che non richiedono terra, si eliminerà in questo modo qualsiasi concorrenza tra la terra usata per la produzione degli alimenti e quella per la produzione di carburante. Ci vorrà del tempo prima che la tecnologia sviluppata nell'ambito di DIRECTFUEL arrivi sul mercato, ma l'eventuale impatto sarà probabilmente considerevole per la produzione di carburanti e sostanze chimiche a base di carbonio. Questa ricerca ha già suscitato l'interesse di associazioni di imprese che si occupano di gas di petrolio. Il progetto DIRECTFUEL ha ricevuto quasi 5 milioni di euro di finanziamenti dall'UE e si svolge dal 2010 fino al 2014. È coordinato dall'Università di Turku in Finlandia.Per maggiori informazioni, visitare: DIRECTFUEL http://www.directfuel.eu/index.html Scheda informativa del progetto

Paesi

Finlandia

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