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Biocarburanti

Dall'innovazione tecnologica alla ricerca, vogliamo trattare in particolar modo i temi legati all'ambiente ed alla energia, non solo pero' con uno sguardo puramente tecnico ma anche con quello politico, piu' ampio, di respiro strategico

Biocarburanti

Messaggioda ranvit il 03/04/2011, 16:45

http://www.corriere.it/scienze_e_tecnol ... fc3b.shtml


I LIEVITI E I BATTERI GENETICAMENTE MODIFICATI SONO ESSENZIALI
Biocarburanti 2.0: impossibili senza Ogm
Per gli obiettivi prefissati non basta l’incremento di produzione o l’utilizzo di vegetali più adatti


MILANO - Le rivolte nei Paesi arabi si sono subito riverberate sul petrolio portando il greggio a raggiungere i 120 dollari a barile per la prima volta dall’estate 2008. I biocarburanti sono tornati perciò al centro dell’attenzione e non solo per il loro contributo nelle politiche ambientali e nella diminuzione delle emissioni di anidride carbonica. Pur ottenendo notevoli risultati, come il record di velocità su ghiaccio e l’utilizzo sui voli Lufthansa e sulle navi della Marina Militare americana, i biocarburanti presentano ancora numerosi punti di domanda.
POLEMICHE LEGALI IN USA - Lo scorso ottobre l’Ente di protezione ambientale statunitense (Epa) ha autorizzato l’impiego dell’E15 – il carburante composto per il 15% da bioetanolo e per l’85% da benzina – nelle automobili costruite dopo il 2007 - aumentando la percentuale dall’attuale 10%. L’Associazione delle raffinerie e altre due associazioni petrolifere all’inizio di gennaio si sono appellate alla Corte federale contro la decisione dell’Epa in quanto presa «senza adeguati test». In precedenza erano stati presentati altri due ricorsi dell’industria dell’auto che citavano i danni derivati dal misfueling, cioè gli automobilisti che alla pompa di benzina mettono l’E15 nei serbatoi delle loro vecchie auto non adatte a questo carburante (entro l’anno l’Epa dovrebbe dare il via libera per l’utilizzo dell’E15 anche per le vetture costruite tra il 2001 e il 2006). Secondo queste associazioni i consumatori sarebbero incoraggiati a usare l’E15 se il prezzo del bioetanolo dovesse essere più competitivo rispetto ai carburanti tradizionali. Contro l’Epa però hanno fatto ricorso anche associazioni ambientaliste, come la Renewables Fuels Association, ma per il motivo opposto: secondo loro il 15% è troppo poco. Anche la Germania dal 1° gennaio ha portato dal 5% al 10% la presenza di etanolo nella benzina, come già avviene in altri Paesi europei. Secondo il ministero tedesco dell’Ambiente, il 90% delle auto circolanti in Germania è compatibile con l’E10, il resto può utilizzare l’E5 sino al 2013.

PROBLEMA DI PRODUZIONE – Secondo uno studio della Purdue University su dati del dipartimento Usa dell’Energia, gli Stati Uniti non hanno le infrastrutture per produrre i 136 miliardi di litri di biocarburanti all’anno entro il 2022 come richiesto da Obama. A meno che non ci sia un significativo incremento dei biocarburanti derivati dalla cellulosa e non solo dai cereali. Lo studio di Tyner, Dooley e Viteri, pubblicato a dicembre in American Journal of Agricultural Economics, inoltre afferma che sono troppo poche negli Usa le vetture in grado di utilizzare l’E15 - 7,3 milioni su 240 milioni – e troppo pochi i distributori che oggi lo offrono – 2 mila – ma per raggiungere gli obiettivi prefissati da qui al 2022 dovrebbero essere installati negli Usa 2 mila distributori all’anno con pompe di E15. Ma non solo: poiché con un litro di bioetanolo si percorrono meno chilometri che con un litro di benzina, il prezzo dell’E15 dovrebbe essere del 22% minore rispetto alla benzina per poter essere competitivo. Questo a prezzi Usa: in Europa in realtà il bioetanolo è già competitivo quando il petrolio raggiunge i 70 dollari a barile.

BIOINGEGNERIA E GENETICA – I biocarburanti attuali prodotti con mais, soia o canna da zucchero quindi non sono sufficienti, né come quantità né come prezzi. Occorre passare alla seconda generazione di bioetanolo. In Italia la ricerca di nuove soluzioni è già ben avviata, come dimostra l’utilizzo della canna comune che fornisce ampie possibilità di sviluppo. Anche negli Stati Uniti sono in corso numerose ricerche di biologia applicata. Sul numero di dicembre di Genetics, per esempio, è comparso uno studio sui lieviti da impiegare nel processo di fermentazione della massa vegetale. Secondo gli autori del lavoro, le varietà «naturali» del lievito Saccharomyces cerevisiae (il lievito della birra) resistono meglio di quelle «costruite» in laboratorio ad alte concentrazioni di alcol etilico. Su Biotechnology and Bioengineering, inoltre, un altro studio si è focalizzato sul batterio Zymomonas mobilis, già noto per le sue capacità di produrre etanolo, superiore a quella dei lieviti, trovando che utilizzando il batterio nella fermentazione dello xilosio si aumenta di molto la produttività di etanolo, abbattendo il periodo della fermentazione degli zuccheri da 110 a 35 ore, cioè da cinque giorni a un giorno e mezzo. Un altro studio apparso a dicembre su Pnas del 27 dicembre scorsosi focalizza sul S. cerevisiae nel quale sono stati inseriti tre geni di Picchia stipitis: il lievito così geneticamente modificato consente la co-fermentazione di cellobiosio e xilosio in etanolo raddoppiandone la produzione. Ricercatori tedeschi dell’Università di Monaco (Tum) si sono occupati del batterio Clostridium thermocellum sempre per migliorare la fermentazione della cellulosa. La natura ha già inventato il miglior fermentatore di cellulosa: è lo stomaco dei bovini. Il professor Mackie dell’Università dell’Illinois ha identificato decine di enzimi microbici sconosciuti nel rumine delle mucche, che geneticamente modificati, spiega in un articolo su Science di fine gennaio, potrebbero aprire la strada al bioetanolo 2.0.

ALTRE RICERCHE – Oltre al bioetanolo di seconda generazione, ci sono ricerche anche su strade diverse. A Virginia Tech e all’Oak Ridge National Laboratory si utilizza la cellulosa dell’erba o degli scarti del legname unita a 14 enzimi, un co-enzima e acqua a 32 gradi per una fermentazione che produce idrogeno, un elemento molto più energetico dell’etanolo. Sul numero del 24 dicembre 2010 di Science un gruppo di ricerca californiano-elvetico annuncia di aver realizzato in laboratorio un nuovo metodo – utilizzando ossido di cerio come catalizzatore - per produrre combustibili liquidi direttamente dall’energia solare. Si tratta di un liquido composto da idrogeno e monossido di carbonio. Secondo Sossina Haile del California Institute of Technology, un apparecchio installato sul tetto di un edificio e riscaldato con uno specchio parabolico solare sarebbe in grado di produrre 10 litri di combustibile al giorno.

BOTANICA – Oltre alla biologia e alla genetica, è la botanica la scienza più coinvolta nei carburanti di nuova generazione. Le alghe sono più di una promessa, anche se alcuni studi mettono in dubbio la loro vera capacità «verde». Però se si utilizzassero prima per pulire le acque di scarto e poi per produrre biodiesel, le cose potrebbero cambiare. Al Rochester Institute of Technology hanno studiato le potenzialità dell’alga Scenedesmus utilizzata nei depuratori a Irondequoit, nello Stato di New York. La principale critica ai biocarburanti è l’utilizzo di terreni agricoli, sottraendoli così a coltivazioni destinate all’alimentazione umana o animale. Ma ricercatori dell’Illinois hanno dimostrato su Environmental Science and Technology di gennaio che sfruttando solo i terreni marginali (esclusi quindi i terreni agricoli, pascoli, boschi, terre aride o sterili o difficilmente irrigabili) si potrebbe ottenere una quantità di biocarburanti pari dal 26 al 56% dei carburanti fossili oggi consumati in un anno nel mondo. E, secondo un recente studio di Michigan State University, le coltivazioni di piante locali per i biocarburanti sono più compatibili con l’ambiente delle estensioni coltivate a mais e ampiamente fertilizzate.

Paolo Virtuani
27 febbraio 2011(ultima modifica: 03 marzo 2011)
Il 60% degli italiani si è fatta infinocchiare votando contro il Referendum che pur tra errori vari proponeva un deciso rinnovamento del Paese...continueremo nella palude delle non decisioni, degli intrallazzi, etc etc.
ranvit
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Re: Biocarburanti

Messaggioda ranvit il 03/04/2011, 16:46

http://www.corriere.it/scienze_e_tecnol ... 7ebb.shtml

ECOGUERRA
Biocarburanti anche sui jet in Libia
Positiva la prova su un F-22 alimentato al 50% dal carburante derivato da pianta della famiglia del cavolo

MILANO – Il 18 marzo scorso un F-22 è salito sino a 12 mila metri di quota e ha raggiunto una velocità di 1,5 Mach. Il Raptor, nome in codice del caccia, era alimentato per il 50% da biocarburante derivato dalla Camelina sativa, una pianta della famiglia delle Brassicacee o Crucifere, alla quale appartengono anche la senape e il cavolo. Jeff Braun, direttore della divisione di certificazione dei carburanti alternativi dell’Aviazione militare degli Stati Uniti (Usaf) ha definito «impeccabile» il comportamento del velivolo durante il test. Gli F-22 fanno parte degli aerei a disposizione per far rispettare la no-fly zone in Libia, anche se finora non sono stati ancora utilizzati.

USAF - Il test apre la strada a un maggiore utilizzo dei biocarburanti nell’Aviazione militare Usa, che secondo molti analisti militari è determinata più da motivi di sicurezza degli approvvigionamenti energetici che da intenti ecologici. Anche perché in effetti il biocarburante derivato dalla Camelina diminuisce sì 75% le emissioni di anidride carbonica, ma non ha un fattore zero di emissioni di CO2. Fatto sta che l’Usaf ha in programma per il 2016 l’alimentazione di metà della sua flotta aerea con biocarburanti e altri test sono già stati condotti con successo dalla Marina militare

Il carburante derivato dalla Camelina sativa – comune erba di campo ricca di Omega-3 - prodotto dalla Uop Honeywell, fa parte della cosiddetta prima generazione dei biocarburanti, attualmente è già in fase avanzata di studio la seconda generazione

Secondo i produttori, la coltivazione non utilizza terreni agricoli che invece potrebbero essere seminati per coltivazioni per l’alimentazione umana o animale. Il biocarburante derivato dalla Camelina è già stato sperimentato su altri jet militari, come il Green Hornet il Thunderbolt II. Alcuni analisti del settore stimano che nel 2025 saranno prodotti 4,5 miliardi di litri di biocarburante derivato dalla Camelina sia per l’aviazione che per i veicoli, per un valore di mercato di 5,5 miliardi di dollari (circa 4 miliardi di euro).

Paolo Virtuani
03 aprile 2011
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Re: Biocarburanti

Messaggioda pianogrande il 03/04/2011, 21:50

Saranno anche terreni marginali ma il problema etico-politico non può essere ignorato.
Un panzer come la storia dei biocarburanti può essere distruttivo, sopratutto, per le politiche agricole dei paesi più deboli.
In questi paesi, non circolano tantissimi veicoli ma tantissima gente con problemi di nutrizione.
Aggiungiamo un altro panzer che è la modificazione genetica.
Tutto è possibile ma la gestione di queste trasformazioni se non ha un occhio di riguardo per i più deboli rischia di essere la vera criticità di tutto il discorso.
Fotti il sistema. Studia.
pianogrande
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