Da un batterio l’energia pulita di domani

 

 

di Bartolomeo Buscema

 

 

 

Da qualche anno, la ricerca di nuovi combustibili diversi da quelli fossili ha focalizzato l’attenzione su un nuovo soggetto: il batterio. Infatti, in molti istituti internazionali di ricerca sono in fase avanzata lo studio di

tecniche d’ingegneria genetica per alterare il metabolismo di alcuni ceppi di batteri inducendoli a nutrirsi di anidride carbonica per produrre carburanti ecologici.

 Già nel 2009, un gruppo di scienziati della University of California di Los Angeles, guidati dal chimico James C. Liao, annunciò il ricorso al cianobatterio Synechoccus elongatus che consumando anidride carbonica produce quale scarto del suo metabolismo isobutano il quale miscelato con il n-butano, può essere usato come carburante per automobili e come combustibile per usi domestici e industriali. Poi, nel 2012 presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT) si sperimentò un altro microorganismo geneticamente modificato, il batterio Ralstonia eutropha, per convertire il carbonio presente nell’anidride carbonica in isobutano.

Recentemente , il chimico della Harvard University, Daniel Nocera (foto a sinistra scattata da Kris Krüg) e i suoi collaboratori sono riusciti a ingegnerizzare geneticamente lo stesso batterio Ralstonia eutropha rendendolo in grado di nutrirsi di anidride carbonica e idrogeno per poi espellere alcuni tipi di combustibili alcolici, insieme a biomasse che possono essere bruciate e utilizzate come fonte di energia.

 In natura il citato batterio si nutre di composti organici per la propria riproduzione; invece il microrganismo modificato geneticamente si alimenta con anidride carbonica e idrogeno che utilizza per produrre adenosina trifosfato (ATP) che poi il batterio stesso converte

in diversi tipi di alcol tra cui l’isopentano, l’alcol isobutilico, l’isopropanolo.

Una conversione che avviene con un rendimento del 6%.Una buona efficienza se si pensa che le piante convertono la luce solare e l’anidride carbonica in biomassa con un’efficienza dell’1% circa.

 I primi risultati sono buoni: un reattore da un decimetro cubo contenente batteri può catturare anche 500 litri di anidride carbonica atmosferica ogni giorno.

Ciò significa che oltre al beneficio di produrre combustibili alcolici , i batteri ,respirando anidride carbonica, riducono la concentrazione di anidride carbonica nell’aria contribuendo a contrastare gli effetti nefasti del riscaldamento globale.

 Notiamo, infine, che la produzione di carburante alcolico è un’attività “carbon neutral” ,cioè l’anidride carbonica sottratta dai batteri all’aria è quasi pari a quella restituita in atmosfera quando il carburante alcolico da loro prodotto brucia per produrre calore.

  

Il Galileo