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Glycerol Biorefinery Approach for the Production of High Quality Products of Industrial Value

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Creare un mercato per il glicerolo grezzo

Ricercatori mediante il progetto GRAIL, finanziato dall’UE, stanno sviluppando nuove tecnologie e utilizzi per il glicerolo grezzo, un sottoprodotto della produzione del biodiesel.

Tecnologie industriali
Alimenti e Risorse naturali
Energia

In risposta a una spinta legislativa verso iniziative ecologiche, la produzione e il consumo globali di biodiesel sono in aumento. A causa della sua coproduzione nel processo di transesterificazione, questo incremento nella produzione del biocarburante crea anche un incremento nella generazione di glicerolo grezzo. Il problema è che, finora, gli usi esistenti per il glicerolo derivante dalla produzione di biodiesel non sono in grado di utilizzare completamente il grande volume generato a livello mondiale. Di conseguenza, un’enorme quantità di glicerolo grezzo inutilizzato viene prodotta ogni anno, riducendo così il suo valore di mercato al punto da farlo diventare un “flusso di rifiuti” invece che un “prodotto secondario” di valore. Dal momento che i prezzi del glicerolo crollano, sempre più aziende che producono chimicamente il glicerolo stanno andando in fallimento. Il progetto GRAIL, finanziato dall’UE, mirava a integrare e sviluppare biotecnologie esistenti e nuove che utilizzano il glicerolo come una competitiva materia prima biologica. Così facendo, il progetto contribuirà anche al miglioramento degli aspetti economici e della sostenibilità ambientale della produzione di biodiesel. “L’idea complessiva del progetto GRAIL è l’utilizzo, sfruttamento e ulteriore sviluppo della tecnologia all’avanguardia nel settore dei bioprodotti derivati dal glicerolo, insieme allo sviluppo di nuovi usi per il glicerolo grezzo sia per piattaforme ad alto valore che per prodotti finali,” dice Carles Estévez, il coordinatore del progetto. “Di conseguenza, il progetto ha un forte orientamento industriale, con l’obiettivo finale che è quello di organizzare delle bioraffinerie in stretto collegamento con la produzione del biodiesel.” Nuovi utilizzi per il glicerolo GRAIL sviluppa ulteriormente le conoscenze acquisite in precedenti progetti. Questi precedenti progetti e studi, che si erano concentrati sugli utilizzi commerciali per il glicerolo di scarto, hanno proposto diversi approcci isolati. Tuttavia, i loro risultati non sono riusciti a integrare un procedimento per risolvere le principali barriere alla valorizzazione di questo prodotto secondario. “GRAIL è nato da questa esigenza di produrre una metodologia replicabile per utilizzare dei ragionamenti economici e scientifici per superare le principali barriere scientifiche, tecnologiche ed economiche che impediscono di considerare il glicerolo grezzo come una materia prima adatta a produrre una serie di prodotti economicamente di valore,” afferma Estévez. Il progetto GRAIL è focalizzato sullo sviluppo di applicazioni e prodotti, sia già noti che di nuovo tipo, che vanno oltre l’attuale stato dell’arte usando il glicerolo quale materiale di partenza. Le reazioni che sono state già ampiamente impiegate per convertire il glicerolo in nuove molecole, quali ad esempio ossidazioni, riduzioni, disidratazioni, eterificazioni, esterificazioni, ecc., vengono ora rimpiazzate da biotrasformazioni. L’obiettivo finale è quello di sviluppare una serie di tecnologie scalabili ed efficaci in termini di costi per trasformare il glicerolo di scarto proveniente dalla produzione del biodiesel in, ad esempio, propandiolo, esteri formali di acidi grassi di glicerolo, poliidrossialcanoati (PHA), idrogeno, etanolo, rivestimenti sintetici, rivestimenti in polvere, resine, biobutanolo e trealosio, tra gli altri. Per arrivare a questo, il progetto ha concepito una strategia complessiva basata su tre pilastri principali che coprono l’intera catena del valore. Questo include la valutazione del glicerolo grezzo e la depurazione, insieme alla ricerca su come trasformare il glicerolo grezzo in altri prodotti ad alto valore aggiunto, quali ad esempio biocarburanti, sostanze chimiche ecologiche e integratori alimentari. Il progetto sta inoltre esaminando gli aspetti riguardanti la fattibilità industriale dei prodotti basati sul glicerolo, includendo valutazioni economiche e ambientali. “Adesso che il progetto sta volgendo al termine, stiamo spostando l’attenzione sul portare i risultati di GRAIL dallo sviluppo del prodotto al sito industriale,” spiega Estévez.

Parole chiave

GRAIL, glicerolo, bioprodotti, biodiesel

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