Coltivare alghe per produrre biocarburanti

Sistema OMEGA - Foto di NASA Ames / Dominic HartIl metodo sviluppato dai ricercatori NASA per far crescere le alghe ha lo scopo di pulire le acque reflue, catturare anidride carbonica e produrre la materia prima per ottenere biocarburanti senza intaccare le risorse destinate all’agricoltura.

Il sistema Offshore Membrane Enclosure for Growing Algae (OMEGA) rappresenta un lavoro di ricerca durato due anni i cui risultati preliminari forniscono ottime speranze per ottenere biocarburanti e nello stesso tempo pulire le acque reflue. Se ne ipotizza un possibile rapido impiego su ampia scala già a partire da maggio 2012 con l’immissione in commercio.

I modelli già realizzati su piccola scala del sistema OMEGA, progettato per far crescere alghe d’acqua dolce in acque reflue, sfrutta fotobioreattori NASA che sono semplici tubi galleggianti di plastica flessibile in vasche di acqua marina per aiutare a controllare l’aumento di temperatura del sistema.

Le alghe si sviluppano molto rapidamente e mentre crescono consumano i nutrienti presenti nelle acque reflue e l’anidride carbonica dall’aria. Sembra inoltre che gli impianti non rappresentino una minaccia per gli organismi marini e che questi animali non danneggino in alcun modo il funzionamento degli impianti, tuttavia gli esperimenti sono stati condotti su piccola scala pertanto sarà opportuno approfondire questo aspetto in prospettiva di sistemi su grande scala.

In condizioni ottimali di irraggiamento, nutrienti e temperatura dell’acqua le alghe possono essere pronte all’uso in appena 3-5 giorni (i ricercatori pensano di poterne massimizzare la crescita pompando anidride carbonica direttamente nel sistema). Le alghe impiegate sono ricche di oli che possono essere facilmente convertiti in biocarburanti e gli scarti vegetali sono destinati alla produzione di fertilizzanti, gas naturale e cibo per animali.

Idealmente gli impianti andrebbero posti in zone costiere ben assolate e dalle temperature miti nelle vicinanze di grandi città per sfruttare in modo efficiente le acque reflue. Si tratta ad esempio delle aree limitrofe a San Francisco dove sono già presenti modelli su piccola scala.

Il sistema OMEGA trae spunto dal metodo NASA usato nella International Space Station per la capacità di ottimizzare l’uso di risorse e minimizzare gli sprechi in spazi chiusi.

Offshore Membrane Enclosure for Growing Algae (OMEGA) presenta alcuni punti deboli: si tratta soprattutto della grande quantità di plastica – polietilene – per i tubi degli impianti, inoltre bisogna considerare che queste plastiche dovrebbero essere sostituite ogni anno.
La plastica potrebbe essere riciclata ma appare difficile ripulirla dalle alghe, quindi se ne ipotizza un riutilizzo come copertura per le coltivazioni allo scopo di ridurre l’evaporazione del suolo e la crescita di infestanti.

Nel caso in cui i tubi di plastica degli impianti si dovessero rompere, a causa dell’usura o di una tempesta, libererebbero acque reflue e alghe d’acqua dolce, le prime sarebbero comunque finite in mare mentre le seconde morirebbero non trovando condizioni idonee alla sopravvivenza. Se dal punto di vista ambientale non dovrebbero sorgere problemi, rimane comunque aperta la questione dei costi della sostituzione dei tubi sia in caso di manutenzione ordinaria sia in caso di eventi quali rotture o contaminazioni con altre specie.

Fonte

NASA