Biocarburanti

Caratteristiche

Il biocarburante è una risorsa fondamentale per il futuro della Terra. Sempre più spesso ci si trova a sentire spiacevoli notizie sugli sviluppi dell’inquinamento e sulle nefaste conseguenze che esso arreca all’ambiente. Tra le contromisure possibili, certamente quella dei biocarburanti è una delle risposte più concrete ideate dall’uomo e che maggior rilievo dovrebbero avere nei piani internazionali.

I biocarburanti sono formati da propellenti naturali, ottenuti tramite particolari trattamenti attuati su sostanze che siamo abituati ad utilizzare in altro modo. Per fare alcuni esempi, possono diventare biocarburanti il grano, il mais, la bietola, la canna da zucchero, l’olio, etc.

Le potenzialità di queste energia alternativa è da considerarsi veramente notevole considerando il fatto che si tratta di sostanze rinnovabili. Al contrario, come noto, il petrolio è una sostanza destinata a terminare prima o poi ed alla quale occorre trovare alternative.

Ulteriore fattore di vantaggio è quello che riguarda la compatibilità con la natura. I biocarburanti hanno l’importante peculiarità d’essere ecocompatibili, ossia non sono inquinanti e consentono spesso di riciclare materiali che andrebbero comunque smaltiti. Sono, infatti, molti i ricercatori che lavorano per realizzare forme di combustibili ecologici che sfruttino materiali di scarto. Riuscire in questo vorrebbe dire risolvere parallelamente due problemi del nostro secolo, ossia il reperimento del carburante e lo smaltimento dei rifiuti. Ma di queste possibilità parleremo in maniera esauriente in seguito.

Occorre prima di tutto specificare quali sostanze siano esattamente considerabili biocarburanti:

• olii vegetali;
• bioetanolo;
• biodiesel;
• bioidrogeno;
• idrocarburi sintetici;
• biometiletere.

Lo sviluppo dei biocarburanti è un settore in continua evoluzione ma della quale si parla ancora troppo poco. La ricerca deve andare certamente avanti, ma sono stati già compiuti importanti passi.

Combustibili naturali

Notevole, ad oggi, è la varietà di combustibili naturali  prodotti, ognuno che genera carburate puro ed ecocompatibile a partire dai materiali più disparati: alghe, caffè, latte, acqua, grano, girasoli e soia. Questi sono solo alcuni degli esempi fattibili. Internet costituisce una risorsa interessantissima per informarsi sulle nuove risorse della chimica.

Sembra persino difficile credere che sia possibile, eppure il futuro dei carburanti è tra queste sostanze naturali. Torna a tal proposito alla mente la DeLorean del film “Ritorno al futuro II” in cui il Flusso Canalizzatore della macchina del tempo funzionava giustappunto tramite la riduzione in carburante della spazzatura, straordinaria intuizione futuristica per un film degli anni ’80 e ’90.

Analogamente a quanto avveniva nel film, ad oggi è concretamente possibile sfruttare la spazzatura per produrre carburante per autovetture. Come? È presto detto! L’esempio forse più lampante è quello trasmessoci dai ricercatori dell’Università di Nevada-Reno. I loro studi hanno, infatti, certificato la presenza d’acidi grassi ed altre sostanze utili al fine di produrre biocarburanti. La notizia è rimbalzata in breve tempo su numerosissimi siti web ed il parere è unanime, pare si possa ricavare biocarburante dai fondi di caffè. Il filtro che avanza nella macchinetta quando si fa il caffè potrebbe essere la nuova frontiera per garantire al mondo mille e trecento milioni di biodiesel. La peculiarità di chicco di caffè è quella di contenere in se dell’olio in maggiore o miniore quantità a seconda che si tratti di qualità Robusta o Arabica. Ed è proprio questo pigmento quello che potrebbe essere utilizzato per una produzione massiccia di carburante. Attualmente i ricercatori stanno elaborando un impianto pilota.

Biodiesel

Il Biodiesel rientra a pieno titolo nella cerchia dei biocarburanti, ossia deriva da sostanze naturali come oli vegetali e grassi animali. La peculiarità di queste sostanze è principalmente quella d’essere fonti rinnovabili, ossia si rigenerano costantemente in natura. La forza generata dal biodiesel è pari a quella ottenibile dal gasolio e da tutti derivati del petrolio con la semplice differenza che non si producono emissioni di gas inquinanti.

Le sostanze derivanti da fonti rinnovabili divengono carburanti tramite un processo chimico complesso denominato trans esterificazione. Tale procedimento consiste in una trasformazione di sostanze organiche particolari che tecnicamente sono note come Esteri che entrano in contatto con un Alcol Metilico ed infine divengono biocarburanti. Il biodiesel così realizzato è un liquido trasparente che si presenta con un caratteristico colore ambrato e che è prodotto da sostante d’origine vegetale, principalmente da Girasole o da Colza. La densità di questo prodotto è molto simile, praticamente identica, a quella del più comune gasolio (ottenuto dal petrolio).

Ogni nazione ha un proprio regolamento in ambito di biocarburanti, benché ci siano criteri comuni. È fondamentale verificare che il biodiesel sia stato prodotto con una reazione chimica completa ed ultimata. La gascromatografia consente di verificare l’avvenuta rimozione d’alcoli, catalizzatori e glicerolo. La tecnica cromatografica permette inoltre di accertare la totale assenza di grassi liberi. La compresenza di queste caratteristiche chimiche è alla base di un buon biodiesel.

Le soglie di sviluppo del biodiesel superano loro stesse di giorno in giorno. Sono tantissime le sostanze sulle quali sono avviate con successo sperimentazioni. Particolari risultati si stanno ottenendo con alcuni semi, con il caffè, con particolari alghe o piante e tantissimi altri esempi potremmo riportare in tal testimonianza.Il biodiesel riduce notevolmente le emissioni di carbonio, biossido di carbonio e polveri sottili. Inoltre evita totalmente l’emissione di diossido di zolfo.

Biocarburanti fai da te

Quando andiamo dal benzinaio e magari spesso ci lamentiamo dei prezzi del carburante che salgono sempre e non calano mai, difficilmente immaginiamo che potremmo procurarci da soli ciò che occorre a far funzionare la nostra vettura. Ogni famiglia spende gran parte del proprio stipendio in spese per il carburante della propria autovettura, tale cifra raddoppia o aumenta considerevolmente se per caso le auto di famiglia sono più d’una. Per ragioni di risparmio, oltre che per motivazioni ecologiche, ci si può interessare al biocarburante fai da te.

Ed è proprio su questa linea che si muovono moltissimi studi. Particolarmente rilevanti sono i risultati ottenuti dai tedeschi che con un sistema denominato Fuel Meister assicurano di poter produrre, semplicemente in casa, circa 300 litri al giorno di biocarburante (più precisamente un gallone, ossia 3,785 litri per un costo di circa 0,45 centesimi di euro). Tale produzione richiede una spesa al litro di soli 0, 12 centesimi di euro. Si tratta sicuramente d’un dato impressionante, che non può far altro che attirare l’attenzione. Il Fuel meister è già alla sua seconda e collaudata versione eppure in Italia se ne sente ancora poco parlare. Il sistema si compone d’un serbatoio dalle dimensioni contenute, che può essere tranquillamente riposto in luoghi poco visibili come cantine, sottoscala, negozi o garage.

Il biodiesel viene prodotto dal Fuel Meister tramite il riciclo d’olio da cucina usato, liscivia (soluzione liquida contenente idrossido di sodio), acqua comune del rubinetto e la giusta dose d’energia elettrica. Questi, può stupire, sono i soli ingredienti necessari a produrre il biodiesel ossia un carburante utilizzabile per l’automobile, assolutamente puro ed economico. Il Fuel Meister fu introdotto in commercio già a partire dal 2006 e costituisce senza ombra di dubbio il futuro della produzione di carburanti ecologici. Questo strumento ha però dei costi d’acquisto notevoli ($ 2,995) che però vengono “rimborsati” con il conseguente risparmio di carburante.

Valutazioni: pro e contro

I sistemi di produzione di biocarburante incontrano critiche e resistenze. Pur nel riconoscimento della necessità di ricerca per evitare l’incremento dell’inquinamento che sta distruggendo il nostro pianeta, pare essere ancora tanta la strada da fare affinché le tecniche di produzione del biocarburante diventino d’uso comune. Punto di partenza per uno sviluppo positivo di queste nuove ed essenziali tecnologie dovrebbe essere una presa di coscienza da parte di tutti sul fatto che il Pianeta Terra deve essere preservato, ed il bene dell’ambiente dovrebbe essere disposto in posizione preponderante rispetto a qualsiasi altra cosa. Siamo ancora purtroppo lontani dal raggiungimento di questo obiettivo.

Va pur ammesso, ad onor del vero, che non tutti i sistemi attualmente disponibili per la produzione di biodiesel sono realmente accessibili. È questo il caso d’un kit fai da te per la produzione di biodiesel commercializzato negli Stati Uniti. Questo prodotto viene venduto ad un costo di 10 mila dollari, corrispondente a circa 6 mila e cinquecento euro. Tale strumento è sponsorizzato dai propri produttori come un investimento che si auto-rimborsa nel tempo grazie al risparmio in carburante che consente di produrre. Niente di particolarmente strabiliante, potrebbe sembrare, se non fosse per il materiale base con il quale il kit consente di realizzare biodiesel. Si tratta di zucchero ed acqua che fermentando producono etanolo.

Le critiche arrivano su più fronti per questo apparecchio, in quanto, alcuni ritengono che potrebbe indurre i produttori di zucchero ad aumentarne i costi, cosa che pare essere avvenuta nel momento in cui si scoprì che il mais poteva fare altrettanto. La critica fondamentale vede in questi strumenti una beffa per la crisi alimentare che ancora attanaglia alcune zone del pianeta. Pare, infatti, sbagliato sfruttare la terra per nutrire le macchine anziché le persone. Diverse Nazioni si stanno attivando con le proprie risorse finanziare alla ricerca di nuovi biocarburanti sui quali fare affidamento in futuro.

Impatto ambientale

Quanto finora rilevato sui biocarburanti deve però superare un ulteriore vaglio. Occorre chiedersi, infatti, se davvero la produzione e l’utilizzo di questi nuovi sistemi di carburazione siano ad impatto ambientale zero. Se tanto si parla d’energie alternative e dell’importanza fondamentale che tali ricerche devono avere, è fondamentale anche render nota l’effettiva valenza, ossia il reale impatto ambientale che ci s’appresta ad avere. Presupposto basilare per questa insidiosa tematica è la consapevolezza che tale ambito è ancora relativamente fresco campo di battaglia per i ricercatori. Gli sviluppi sono dunque costantemente variabili ed i dati mutevoli a seconda della tecnica usata. Per ammettendo questo, tra un biocarburante e l’altro si può definire quale sia il metodo a minor impatto ambientale.

La tipologia di biocarburante forse più criticata e sicuramente a maggior impatto ambientale, è quella che sfrutta il mais. Sicuramente da evitare, giacché ha la più forte produzione di gas (diossido di carbone) tra i biocarburanti. Meglio sfruttare il mais per nutrirci visti e considerati i risultati. Oltre alla tecnica del mais, è criticabile anche quella che sfrutta lo zucchero. Tale metodologia utilizzata per ricavare etanolo, richiede forti quantità d’acqua e fertilizzanti oltre che medi consumi d’energia e pesticidi. Interessanti sono i risultati ottenuti con i residui di legno, essi infatti non hanno emissioni di diossido di carbone e bassi consumi di pesticidi, energia e fertilizzanti. Unica fonte necessaria è l’acqua, di cui occorrono medie quantità.

Strabilianti sono i risultati ottenuti con un’erba particolare, appartenente alla famiglia delle graminacee. Il suo nome in inglese è switchgrass e di lei parlò persino George W.Bush. Egli, benché figlio di petrolieri, si rese conto che tale risorsa è destinata a finire ed occorre trovare metodi alternativi, tra di essi riconobbe questa erba (“panico verga”) come la migliore delle tecniche attualmente presenti. I dati confermano certamente tale tesi, impatto quasi zero e possibilità di ricavare etanolo e biodiesel.