La bioraffineria leader a livello mondiale che tratta e reimpiega le acque reflue
Le alghe microscopiche, note come «microalghe», sono in grado di recuperare le sostanze nutritive contenute nelle acque reflue, trasformandole in preziosi prodotti agricoli tra cui biostimolanti e biopesticidi, oltre ad additivi per mangimi destinati all’acquacoltura. I processi coinvolti impiegano meno energia e producono una quantità inferiore di gas a effetto serra rispetto ai sistemi convenzionali. Tuttavia, per incoraggiare gli investimenti e l’adozione di questa tecnologia verde è necessario poterla implementare su vasta scala. Il progetto SABANA, sostenuto dall’UE, ha dimostrato la tecnologia presso tre impianti su scala semi-industriale. Il primo, costruito dall’azienda Biorizon Biotech, ha prodotto una biomassa pulita per applicazioni ad alto valore. Gli altri, che sono stati realizzati da FCC Aqualia, trattano le acque reflue ricorrendo all’impiego delle microalghe, generando biomassa per applicazioni di basso valore. Il progetto è stato inoltre fondamentale per la creazione del primo impianto di trattamento delle acque reflue completamente a base di microalghe sviluppato in Europa, e precisamente a Hellín, in Spagna. «Ci auguriamo che questa prima dimostrazione della tecnologia in Europa, e forse nel mondo, diventi una fonte di ispirazione per lo sviluppo commerciale, soprattutto per le città di piccole e medie dimensioni», afferma il coordinatore del progetto, Gabriel Acien Fernandez, ricercatore presso l’Università di Almeria. SABANA ha sinora stimolato una serie di innovazioni attualmente sfruttate dai partner del progetto, tra cui tecnologie di raccolta e lavorazione della biomassa, impiegate da GEA Westfalia, e tecniche di trasformazione della biomassa di microalghe per la produzione di additivi per mangimi, utilizzate da AIA. Tra gli attuali brevetti figurano quello per i biostimolanti e i biopesticidi a base di microalghe, depositato da Biorizon Biotech, e uno sui sistemi SCADA per gli impianti di microalghe, di proprietà dell’Università di Almeria.
Dimostrare il potenziale
In tutti i progetti precedenti, come ad esempio ALGAFUEL e ALL-GAS, il team di SABANA aveva sviluppato metodi intesi a produrre la biomassa di microalghe in combinazione con il trattamento di effluenti quali gli scarichi gassosi, le acque di fogna e il letame animale, suscitando interesse a livello commerciale. Per sfruttare al massimo questo potenziale, in collaborazione con l’agenzia scientifica del Governo regionale dell’Andalusia (IFAPA), SABANA ha costruito un centro di dimostrazione presso l’Università di Almeria, al cui interno tre ettari sono stati destinati alla creazione di strutture interne ed esterne volte a consentire di svolgere esperimenti relativi alla produzione di microalghe. È stata valutata l’idoneità di circa 100 diversi ceppi di microalghe alla realizzazione dei prodotti agricoli finali richiesti. I 10 più promettenti sono stati quindi coltivati all’interno di grandi reattori in diverse condizioni operative e il team ha inoltre collaudato vari metodi di raccolta e lavorazione. «Questi test ci hanno consentito di ottimizzare i ceppi e le nostre tecnologie, fornendoci per di più i dati necessari ai nostri modelli per simulare una produzione su scala maggiore», spiega Fernandez. Gli agricoltori hanno contribuito alla valutazione dei biostimolanti e dei biopesticidi di SABANA in sette prove sul campo effettuate in serra. I prodotti sviluppati hanno indicato un aumento fino al 20 % della produzione alimentare e una riduzione della stessa entità nell’uso di fertilizzanti, oltre a una diminuzione dell’impiego di pesticidi chimici. I prodotti sono risultati inoltre attraenti per gli agricoltori in quanto hanno migliorato la qualità degli alimenti, ottimizzando caratteristiche quali dimensioni, colore e sapore. Gli additivi per mangimi sono stati inoltre valutati in acquacoltura per mezzo dell’utilizzo di mangime per alimentare i pesci contenente il 4 % di estratto di microalghe, dando risultati promettenti. La biomassa di microalghe incrementa la sostenibilità dell’acquacoltura riducendo l’uso di antibiotici per la produzione di additivi per mangimi, il che va a vantaggio inoltre della salute ittica grazie agli effetti probiotici delle microalghe, in grado di aumentare la resilienza alle condizioni avverse.
Coltivare la crescita
«Oltre a questi risultati specifici, le attività di formazione e comunicazione del centro hanno acceso l’interesse di imprese e centri di ricerca intenzionati a collaborare, nonché quello di giovani ricercatori, studenti e persino il pubblico in generale», aggiunge Fernandez. Gli impianti di SABANA sono in una fase di ulteriore sviluppo nell’ambito del progetto PILOTS4U. «Diverse aziende stanno già accogliendo il passaggio dai prodotti chimici a quelli biologici. Sebbene si preveda che tale cambiamento avverrà anche nell’acquacoltura, a causa delle questioni normative occorrerà più tempo», conclude Fernandez. Oltre a lavorare per ampliare il proprio portfolio di prodotti a base di microalghe, il team sperimenterà in seguito il suo approccio con altre applicazioni, come ad esempio la produzione di bioplastica.
Parole chiave
SABANA, microalghe, trattamento delle acque reflue, agricolo, agricoltura, pesce, alimenti, biostimolanti, biopesticidi, additivi per mangimi, biomassa
