Le alghe che “mangiano” la CO2: scopriamo la tecnologia della biofissazione

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Nel settore energetico, lo sviluppo e la ricerca si muovono da tempo verso la direzione della sostenibilità e della decarbonizzazione: l’obiettivo primario delle aziende, infatti, è quello di ridurre nel breve periodo le emissioni di CO2 per diminuire l’impatto ambientale ed assicurare un futuro migliore al nostro pianeta.

Proprio in ottica decarbonizzazione Eni ha deciso di investire nella biofissazione: una delle tecnologie più innovative per poter raggiungere l’obiettivo di riutilizzo dell’anidride carbonica nei processi industriali è la biofissazione, ovvero il meccanismo naturale che si basa sulla fotosintesi intensificata.



Il ruolo delle alghe nella biofissazione

Con l’aiuto di un video di Eni Tv proviamo a spiegare in maniera semplicistica come avviene il processo della biofissazione solo per evidenziarne le rilevanti potenzialità. Iniziamo col chiederci: quali sono gli attori principali del meccanismo di “cattura” dell’anidride carbonica? Le micro-alghe di origine naturale, l’acqua e i nutrienti in cui vengono coltivate e la luce che permette di innescare il fenomeno della fotosintesi clorofilliana. Pochi elementi chiave in grado di generare un circolo virtuoso: mediante il processo naturale della fotosintesi, gli organismi unicellulari fissano le molecole di anidride carbonica e producono ossigeno. La reazione fotosintetica, che in natura avviene spontaneamente, può essere quindi riprodotta in un ambiente controllato, sfruttando le caratteristiche delle alghe e le loro capacità.

Quali sono i vantaggi di questo innovativo processo?

La biofissazione algale apre a numerosi vantaggi per le aziende del comparto energetico: sfruttando le coltivazioni di micro-alghe e il processo di fotosintesi è possibile assorbire l’anidride carbonica, riducendo quindi le emissioni inquinanti nell’ambiente. Non meno importante, inoltre, è la considerazione che nulla del processo produttivo viene sprecato, a partire dall’acqua utilizzata per coltivare le alghe, che viene totalmente riciclata, così come tutti gli altri elementi residui. Le biomasse vegetali sono infatti impiegate in ambito alimentare e nutraceutico, oppure possono essere utilizzate per la produzione di bio-olio idoneo per la trasformazione in biodiesel.

Gli impianti di biofissazione: una realtà italiana

Buona parte della strategia di sviluppo di Eni dei prossimi anni è focalizzata sul superamento del modello di produzione lineare verso un nuovo concetto di circolarità: il futuro del pianeta dipende dall’uso consapevole delle risorse naturali presenti e dalla valorizzazione di quelle di scarto.

Le bioraffinerie, da questo punto di vista, rappresentano un tassello importante nel processo Waste- to-Fuel improntato alla sostenibilità e alla riduzione dell’effetto serra, grazie allo sviluppo di tecnologie avanzate che consentono di riutilizzare il cosiddetto “umido”, ovvero i rifiuti alimentari prodotti in casa. Questi rifiuti, che si calcola in una produzione annuale di circa 7 milioni di tonnellate solo in Italia, permettono la produzione di bio-olio, che può essere impiegato nel trasporto marittimo oppure lavorato per ricavare biocarburanti ad alte prestazioni.

Il processo di biofissazione viene sviluppato all’interno di alcuni impianti Eni presenti sul territorio e che rappresentano delle vere e proprie realtà sostenibili sia dal punto di vista ambientale che economico: la tecnologia di biofissazione viene studiata nella Bioraffineria di Gela dove la fotosintesi delle micro-alghe è indotta dalla luce solare presenti nelle vasche open pond, così come anche nei fotobioreattori del sito Enimed a Ragusa.

Ma la biofissazione può essere messa in atto anche mediante l’utilizzo di luce artificiale. Questa innovativa modalità di processo si adatta in maniera adeguata a tutte le condizioni ambientali di scarsa illuminazione, utilizza quindi luce LED e garantisce un funzionamento estremamente flessibile in durata H24.

Un esempio di questo processo è il recente progetto pilota realizzato da Eni presso il Centro Ricerche per le Energie Rinnovabili e l’Ambiente di Novara.  L’impianto novarese è costituito da 4 fotobioreattori, caratterizzati da innovativi pannelli idraulici in cui circolano le alghe e da pannelli illuminatori a LED, in grado di assicurare luce uniforme e ben calibrata secondo le esigenze della fotosintesi. L’ottimizzazione del processo di crescita delle alghe consente, in questo modo, di raggiungere su scala maggiore la produzione di ben 500 tonnellate di biomassa per ettaro all’anno e di catturare fino a circa 1000 tonnellate di CO2.

Pubblicato da Matteo Di Felice il 18 Dicembre 2020