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Produrre biometano dall’elettricità grazie ai microbi

Secondo gli scienziati di Stanford e della Pennsylvania State Universities, in un prossimo futuro il panorama delle fonti energetiche rinnovabili potrebbe cambiare sostanzialmente grazie all’impiego di microbi capaci di convertire l’elettricità in metano.

I ricercatori di entrambi i campus hanno infatti avviato un programma di ricerca su alcune specifiche colonie di microrganismi, chiamati metanogeni, che hanno la straordinaria capacità di trasformare l’energia elettrica in metano puro. L’obiettivo degli scienziati è quello di creare veri e propri impianti microbici di grandi dimensioni, in grado di trasformare l’energia elettrica (proveniente ad esempio da energia solare, eolica o nucleare) in metano combustibile e altri composti chimici preziosi per l’industria.

Secondo Alfred Spormann, professore di ingegneria chimica e di ingegneria civile e ambientale presso la Stanford University, l’approccio microbico eliminerebbe la necessità di utilizzare risorse fossili per produrre metano e altre importanti molecole organiche di impiego industriale. La maggior parte del metano attualmente utilizzato è infatti derivato dal gas naturale, che è un combustibile fossile, e la sua combustione accelera il riscaldamento globale attraverso il rilascio di anidride carbonica rimasta intrappolata sotto terra per millenni. L’intero processo di metanogenesi microbica previsto dagli scienziati è invece “carbon neutral“, in quanto la CO2 rilasciata durante la combustione deriva dall’atmosfera, e  l’energia elettrica utilizzata proviene da fonti rinnovabili o energia nucleare, che sono anch’esse CO2-free. In più, dato che il metano stesso è un gas serra formidabile (20 volte più potente della CO2), un impianto di produzione microbica presenterebbe l’ulteriore vantaggio di garantire una gestione del metano completamente sicura, minimizzando così la possibilità di dispersione incontrollata del gas nell’atmosfera.

Inoltre, i microbi che producono metano potrebbero contribuire a risolvere una delle maggiori sfide per la diffusione dell’energia rinnovabile su larga scala, ovvero il problema dello stoccaggio energetico. I metanogeni metabolizzano l’energia elettrica in energia chimica sotto forma di metano, che in questo caso svolgerebbe il ruolo di vettore energetico facilmente stoccabile, oltre che di combustibile. È da ricordare che l’abbinamento tra vettori energetici e fonti rinnovabili è considerato un fattore chiave per la diffusione delle energie pulite su larga scala, basti pensare alle famose pubblicazioni di J.Rifkin riguardanti l’impiego di idrogeno come vettore energetico. In questo caso, il vettore energetico metano, presenta anche il considerevole vantaggio di essere già dotato di propria una rete di distribuzione, oltre che di tecnologie di sfruttamento ben consolidate. Prosegui la lettura »

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Le nuove frontiere delle celle bio-fotovoltaiche

Con il termine bio-fotovoltaico si indica generalmente un sistema fotovoltaico in cui, a partire da un insieme di sostanze di natura organica, si produce energia elettrica grazie a un meccanismo di fotosintesi. Per quanto teoricamente realizzabili, ad oggi i sistemi bio-fotovoltaici non hanno ancora superato la fase di laboratorio, in quanto presentano numerose difficoltà costruttive, scarsa ripetibilità dei procedimenti realizzativi e un rendimento non del tutto soddisfacente. Recentemente, un gruppo di ricercatori provenienti dal MIT (Massachusetts Institute of Technology), dall’Università del Tennessee e dalla Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ha teorizzato la possibilità di ricavare una quantità di energia elettrica non trascurabile a partire dalla membrana di un complesso proteico denominato Fotosistema-I (in inglese Photosystem-I  o PS-I). La strategia elaborata in questo studio prospetta una conversione di energia dello 0,1%, ancora troppo piccola per qualsiasi applicazione pratica, ma comunque 10.000 superiore rispetto a quelle indicata nelle precedenti pubblicazioni scientifiche.

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Lipid-Based Drug Delivery- From a Vision to Clinical Application: Part I

Nowadays, the active agents applied in traditional chemotherapy act both on sick and healthy tissue. This results in the formation of strong side-effects. This is why one envisions a targeted transport of the drugs to these parts of the body which are supposed to be treated. One of the chosen approaches considers the incorporation of the water-solvable active agents in lipid nano-containers. Once these have been added to the human body they shall enrich themselves in the harmed tissue and  should release in a controlled manner the active drug.

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