Ascensori sottomarini per aumentare la produzione di biodiesel dalle alghe

Testata una nuova tecnica di acquacoltura sulla costa della California in grado di aumentare notevolmente la crescita delle alghe, producendo una biomassa quattro volte superiore rispetto ai processi naturali.

biodiesel dalle alghe
Credits: USC / David Ginsburg

La produzione di biodiesel dalle alghe offre diversi vantaggi rispetto i biofuel di prima generazione

(Rinnovabili.it) – Da diversi anni ormai, i biocombustibili che alimentano automobili, aerei, navi e grandi camion provengono principalmente dal mais e da altre colture prodotte in serie. La percentuale di biofuel avanzati, ossia ottenuti da materie prime non in competizione con l’agricoltura alimentare, è ancora ridotta all’osso. Tuttavia, le alternative sostenibili esistono da tempo e, sebbene siano legate ancora ad alcuni nodi tecnici, offrono importanti vantaggi alla transizione ecologica. Un concetto ben noto al Wrigley Institute dell’Università della California Meridionale. Qui un gruppo di ricercatori ha messo a punto un nuovo sistema di coltivazione in grado migliorare la produzione di biodiesel dalle alghe marine.

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La tecnica utilizza un congegno chiamato “ascensore algale” che ottimizza la crescita di questi organismi vegetali sollevandoli e abbandoni nell’acqua a diverse profondità. I risultati del studio suggerisco che si possa così ottenere una biomassa quattro volte superiore rispetto a quella dei processi di crescita naturali. “Creare percorsi alternativi per produrre biocombustibile richiede di dimostrare che nuovi metodi e materie prime funzionano”, ha spiegato ha affermato Diane Young Kim, autrice della ricerca. “Questo esperimento sulla costa della California meridionale è un passo importante perché dimostra che le alghe possono essere gestite per massimizzarne la crescita”.

Come coltivare le alghe marine?

Le alghe sono un’opzione più attraente rispetto alle più tradizionali produzioni da mais, colza, soia e panico verga per due ragioni molto importanti. La prima, le colture oceaniche non competono per l’acqua dolce, terreni agricoli o fertilizzanti. La seconda, l’agricoltura oceanica non minaccia habitat importanti quando viene impiegata la terra marginale.

Per la loro produzione di biodiesel dalle alghe, il team californiano si è concentrato sulla Macrocystis pyrifera, conosciuta anche come kelp gigante, specie che forma vere e proprie foreste sottomarine lungo la costa della California. Per prosperare, le alghe devono essere ancorate a un substrato e crescere in acque baciate dal sole fino a una profondità di circa 18 metri. Ma negli oceani aperti, lo strato superficiale delle acque manca di nutrienti disponibili invece in  profondità. Per massimizzare la crescita in questo ecosistema, gli scienziati hanno costruito uno speciale elevatore in fibra di vetro e cavi d’acciaio inossidabile, con un argano automatizzato. L’obiettivo? Permettere alle giovani Macrocystis pyrifera di essere  sollevate ed abbassate nella colonna d’acqua

ascensore delle alghe

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Nei test condotti, ogni giorno per circa 100 giorni, l’ascensore sottomarino ha portato le aghe vicino alla superficie nelle ore di luce, ri-abbassandole a circa 80 metri di profondità di notte affinché assorbissero nitrati e fosfati. Nel frattempo, i ricercatori hanno controllato le condizioni dell’acqua e la temperatura confrontando questa coltura con i gruppi di controllo allevati in condizioni naturali. “Abbiamo così scoperto che le nostre alghe sono cresciute molto più velocemente del gruppo di controllo, producendo una biomassa quattro volte maggiore”, ha aggiunto Kim.

Lo studio è stato pubblicato il 19 febbraio sulla rivista Renewable and Sustainable Energy Reviews (testo in inglese).

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