Alla faccia del bicarbonato di sodio, che alghe!

Alghe si nasce, ma formidabili produttori di biocombustibili si diventa!

Già, perché, quasi come una novella scoperta dell’acqua calda, alcuni ricercatori hanno dimostrato che un reagente “povero” come il bicarbonato di sodio è in grado di aumentare notevolmente la produzione da parte delle alghe dei precursori chiave del biodiesel, un combustibile ottenuto da fonti rinnovabili.

Una notizia che alle sette sorelle non farà certo piacere di questi tempi, che tra le incombenze di Hubbert, le mestruazioni del golfo messicano e l’instabilità dei mercati, adesso vedono schierarsi un altro agguerrito e temibile concorrente nelle file dei combustibili alternativi.

Keith Cooksey, Brent Peyton e Rob Gardner, tutti ricercatori del Montana State University, hanno scoperto che una semplice aggiunta di idrogenocarbonato di sodio (questo il nome più gradito alla IUPAC del bicarbonato – NaHCO₃), effettuata in una fase precisa del ciclo di crescita delle alghe, provoca un vertiginoso incremento di produttività. Secondo gli studiosi, le rese quantitative risultano più che duplicate, mentre i tempi necessari alla produzione si sono dimezzati, per un totale che raggiunge almeno il 400% delle normali rese senza il trattamento.

Gardner fece parte del team che sviluppò la tecnologia di estrazione di biocarburante dalle alghe. Gli altri componenti sono esperti di lungo corso sulle alghe – Keith Cooksey, è un professore emerito e ricercatore in microbiologia, mentre Brent Peyton è un professore di ingegneria chimica e biologica e direttore associato del Thermal Biology Institute (MSU).

Tutti appartengono al MSU’s Algal Biofuels Group, uno dei migliori gruppi di ricerca cooperativa nel campo, facente parte a sua volta dell’Energy Research Institute, un consorzio scientifico comprendente ben 35 facoltà, con finanziamenti annuali per la ricerca che si aggirano intorno ai 15 milioni di dollari.

Lee Spangler, il direttore di questo istituto, elogia il lavoro del gruppo di ricerca sulle alghe come un esempio interessante di come si sostiene la ricerca universitaria per metterla a disposizione del settore privato, attraverso la concessione di licenze, in un circolo virtuoso a beneficio dell’intera comunità.

La ricerca di un innesco chimico per incrementare la produzione di olio dalle alghe, è stato un viaggio lungo e a volte tortuoso, secondo i tre scienziati. Non solo bisognava trovare una sostanza chimica che funzionasse, ma era necessario capire il momento migliore per farla interagire con le alghe. Cooksey così aiutò Gardner nella coltivazione delle alghe utilizzate per i successivi esperimenti. Gardner fece crescere le alghe nei becher e nei tubi di vetro in tre laboratori del campus. Quindi condusse i primi test, condividendo i suoi progressi con i suoi collaboratori. Il trio così ha lavorato assiduamente per un anno e mezzo, prima di poter confermare che il bicarbonato era effettivamente l’innesco chimico che stavano cercando, non senza incorrere in numerosi errori e tentativi falliti. Le loro prime scoperte, hanno avuto luogo con due tipi di alghe brune e un tipo verde, senza correlazione tra loro, come dire che il principio è indipendente dal gruppo tassonomico di appartenenza.

I ricercatori Keith Cooksey, Brent Peyton e Rob Gardner (da sinistra). Imagecredit: MSU by Kelly Gorham

Cooksey sosteneva che il bicarbonato di sodio avrebbe potuto funzionare perché fornisce alle alghe un eccesso di anidride carbonica, necessario per il metabolismo in un momento cruciale del loro ciclo vitale. Se il bicarbonato di sodio viene aggiunto in anticipo oppure troppo tardi, le alghe non rispondono nello stesso modo, ma quando viene somministrato proprio al momento giusto del ciclo di crescita, le alghe producono due o tre volte la normale quantità di olio. E non è tutto, infatti per farlo impiegano la metà del tempo rispetto ai modelli di crescita standard. Questa riduzione dei tempi è un vantaggio per anticipare le solite contaminazioni che rovinerebbero il “raccolto”.

Cooksey adesso ha 75 anni, si è occupato della ricerca sui biocarburanti da alghe circa 20 anni fa, con più di 40 pubblicazioni generiche, ma alla fine il governo perse l’interesse e ritirò i finanziamenti. Tuttavia adesso la tendenza si è invertita, e questo campo sta per esplodere. Cooksey non crede che questa volta l’interesse svanirà, perché alcuni dei più grandi utilizzatori di energia nel mondo – membri della difesa e delle linee aeree commerciali – hanno garantito il loro sostegno per la ricerca in questo settore.

Attualmente, gli studi su una specie di alga con un contenuto di olio che può arrivare al 50% hanno concluso che potrebbero bastare appena 28.000 km² del territorio statunitense (corrispondenti allo 0,3% del totale, o un decimo del territorio italiano) per produrre il biodiesel necessario per sostituire tutto il combustibile da autotrazione che viene attualmente utilizzato nel paese. Altri studi indicano come questa cifra potrebbe arrivare a raggiungere il 4%, ma ovviamente una fonte rinnovabile di questo tipo andrebbe a integrare un mix energetico completamente divincolato dalle fonti fossili, uranio compreso, che presto diventerebbero del tutto obsolete. Che dite, gli diamo un … 47 – morto che parla?!!

Abbiamo già visto che con le alghe è possibile coniugare le tecnologie fotovoltaiche per una produzione di energia combinata in un ottica più efficiente e sostenibile. Inoltre le algaeculture, a differenza dei biocarburanti ottenuti da coltivazioni come la colza e altri vegetali, non influenzano la produzione a scopo alimentare, dal momento che non sono richiesti né terreni agricoli né acqua dolce, ma il terreno più adatto alla loro crescita, avrebbe addirittura caratteristiche di tipo desertico e a forte irraggiamento solare, pertanto con basso valore economico per qualunque altro utilizzo.

E ciò vorrebbe dire che finora abbiamo completamente ignorato questo tesoro sommerso, abbiamo perso tempo prezioso appestando l’ambiente e facendo arricchire pochi furbastri. Ma ’A Livella, come è ben noto, è inesorabile …

Fonte:  PhysOrg