[22/03/2013] News
Le alghe contro il global warming. Il progetto europeo Algadisk per catturare la CO2
I segni e le conseguenze del global warming sono sempre più evidenti in tutto il mondo e l'aumento inarrestabile delle emissioni di CO2 sembra destinato solo a peggiorarli, per questo si stanno cercando soluzioni naturali e geoingegneristiche per tagliare i gas serra, a partire da quello che è la causa principale del global warming: la CO2. Da tempo si stanno testando le alghe come fonte alternativa per la produzione di biocarburanti, ma ora si è scoperto che potrebbero essere anche formidabili "mangiatrici" di anidride carbonica.
Il bolettino scientifico dell'Ue Cordis sottolinea che «Generalmente le microalghe sono considerate come la più promettente soluzione sia per la produzione di biocarburante che per la cattura industriale della CO2 emessa. La capacità di questi microrganismi fotosintetici di trasformare l'anidride carbonica in lipidi ricchi di carbonio (a cui mancano solo una o due fasi per diventare biodiesel) supera di molto quella delle colture oleaginose, senza competere per i terreni coltivabili. Il potenziale delle microalghe è stato studiato da vari programmi Ue dedicati alla riduzione delle emissioni di CO2 e di altri gas serra. Il numero di iniziative europee e globali in questo settore è cresciuto costantemente da quando nel 1992 è stata firmata la United Nations framework convention on climate change (Unfcc). Concentrando l'attenzione sulle possibilità che le microalghe possono offrire, sono stati sviluppati vari metodi industriali per queste produzioni. Tuttavia, attualmente la maggior parte di essi non è economicamente sostenibile, soprattutto su larga scala. Tra le limitazioni a questi sistemi ci sono: produttività sub-ottimale, installazione costosa, grande impronta ecologica (area della superficie), alto consumo di acqua e la necessità di utenti finali altamente addestrati».
Il progetto Algadisk è stato pensato proprio per è stato impostato per affrontare queste sfide, attraverso la creazione di un'unità di produzione scalabile, in grado di fornire prodotti e biomassa di alto valore basati sulle alghe, riducendo allo stesso tempo le emissioni di CO2. Algadisk è finanziato dalla Commissione europea attraverso il Settimo programma quadro (7° PQ) nell'ambito dello schema "Ricerca a beneficio delle associazioni di Piccole e medie imprese" gestito dall'Agenzia esecutiva per la ricerca (Rea) e per i prossimi 3 vedrà al lavoro 3 associazioni, 4 piccole e medie imprese e 4 enti di ricerca di Belgio, Gran Bretagna, Olanda, Slovenia, Spagna, Turchia e Ungheria.
I ricercatori spiegano che «Le attuali tecnologie commerciali con le alghe usano alghe planctoniche in soluzioni acquose in bioreattori verticali (Vb) o fattorie di alghe con grandi bacini d'acqua. Ciò comporta parecchi svantaggi. I processi hanno bisogno di molta acqua durante la produzione, viene rilasciata CO2 mediante le bollicine nella fase liquida e il raccolto è difficile, dispendioso in termini di tempo e inefficiente. Inoltre, questa attività è difficile da eseguire su scala industriale e lascia una grande impronta ecologica».
Invece il processo proposto da Agadisk è basato sulla tecnologia del biofilm ed utilizza un sistema di reattore a disco rotante simile ai più moderni reattori rotanti usati altrove nell'industria biologica. «In questo sistema, le alghe possono essere coltivate su superfici biocompatibili neutrali e così la CO2 viene catturata o direttamente dalla fase gassosa o dalla fase liquida dopo la formazione delle bollicine - dicono gli aderenti al progetto - Questo metodo aumenta sensibilmente l'efficienza e diminuisce la quantità di acqua necessaria per il processo. Si potrebbe anche progettare e implementare una raccolta automatica e continua. L'ingrandimento fino a una scala industriale è facile e l'impronta ecologica sarebbe molto più piccola rispetto a quella attuale».
Algadisk punta a «Sviluppare un piccolo reattore a biofilm automatico, con bassi costi di gestione e installazione, che è in grado di catturare una considerevole quantità di CO2. Il risultato prefissato sarebbero prodotti biologici con un rendimento sufficientemente alto. L'obiettivo del progetto è quello di soddisfare la necessità di unità di produzione su piccola scala che desiderano generare prodotti con biomassa di alghe ma hanno delle difficoltà nel trovare la tecnologia per fare questo».
Gli studi intrapresi dal consorzio di progetto hanno dimostrato che sul mercato «C'è una carenza di reattori universali efficienti, e scarse informazioni circa la sostenibilità e la fattibilità della produzione di alghe» ed hanno anche identificato «La necessità di un'unità di produzione di alghe scalabile ed economicamente sostenibile, capace di generare prodotti a base di alghe di alto valore (sostanze nutrienti animali e umane, biofertilizzanti) oltre a biomassa (precursori del biodiesel)».
Le Piccole e medie imprese che partecipano al consorzio Algadisk sono particolarmente interessate «Ad un sistema che rimanga redditizio con installazioni su piccola scala e che occupi pochissimo spazio. Oltre alla tecnologia di produzione, c'è anche la necessità di una base di conoscenza organizzata e integrata». Secondo Cordis «Molti dei partecipanti al progetto sono interessati alla produzione di alghe, ma non possiedono gli strumenti necessari per calcolare la fattibilità economica e per determinare quale sistema meglio si adatti alle loro necessità. Uno degli obiettivi del progetto è quindi quello di colmare il divario di conoscenza tra le attività di ricerca e le necessità degli utenti finali».
Ad Algadisk assicurano che «Verrà fornito un software di progettazione che, in base ai dati inseriti dall'utente, suggerirà i parametri di installazione, effettuerà analisi costi/benefici per calcolare la fattibilità economica, e farà previsioni sulla sostenibilità ambientale del sistema. Il sistema proposto verrà costruito in modo specifico per soddisfare le necessità delle Pmi. Attualmente vengono portati avanti test di laboratorio, un sistema in scala pilota e progetti meccanici ed elettronici. A questi farà seguito un prototipo di sistema di reattore che verrà installato nell'impianto di un utente finale. L'intenzione è quella di avere il reattore Alagadisk testato e operativo nell'estate del 2014».