Parte 1 140 Biologia applicata, Biotecnologie, Agroambiente Accrescendo la produttività dei campi, variando i raccolti, scegliendo colture definite energetiche (f A13), allevando alghe, il margine di utilizzo dell energia accumulata può aumentare fino a offrire la possibilità di sostituire, almeno in parte, i combustibili fossili con energie rinnovabili. Tra le rivoluzioni operate dalle biotecnologie c è la produzione di energia pulita senza impatto negativo sull ambiente; i tentativi fatti in questo senso sono: produzione di biogas, alcol come combustibile liquido, idrogeno. 34 Sorgo zuccherino utilizzato per la produzione di biomassa. Le biomasse [ 34 ] non riusciranno presumibilmente a soddisfare tutti i bisogni dell umanità, ma possono dare un contributo rilevante proprio perché costituiscono una fonte energetica naturale e rinnovabile. PRODUZIONE DI BIOGAS Il processo consiste nella degradazione di biomasse ad opera dei microrganismi con produzione di anidride carbonica e di metano, il cui potere calorico si aggira intorno alle 5.500 kcal/m3. TIPOLOGIA DEI BATTERI IN RELAZIONE ALL AZIONE SVOLTA GRUPPI BATTERI AZIONE Gruppo I Batteri idrolizzanti-fermentanti o acidogeni Degradano i polimeri (cellulosa, proteine, ecc.) Gruppo II Batteri acetogeni Degradano acidi grassi e alcoli Gruppo III Batteri metanogeni Agiscono sui prodotti derivati dall attività metabolica PPROFONDIMENTO13 APPROFONDIMENTO Le colture energetiche Le colture energetiche sono coltivazioni, sia erbacee che legnose, specializzate a uso energetico e rappresentano una possibile soluzione per diversi care le attuali produzioni agricole e indirizzarle verso impieghi non alimentari. L uso di tali colture ha una importanza sempre maggiore per due ragioni fondamentali: il continuo rinnovo della produzione e la possibilità di sfruttare aree agricole non più utilizzate per colture alimentari (aree set-aside). Fra le colture energetiche erbacee si distinguono specie annuali come il girasole, la colza, il sorgo da bra, il kenaf [ 35 ] e specie perenni come la canna comune e il miscanto o erba elefantina, mentre fra le specie legnose sono di maggiore interesse quelle che possiedono un elevata resa in biomassa e una buona capacità di ricrescita dopo il taglio (ceduazione), come i boschi cedui tradizionali e le siepi alberate, un tempo ampiamente utilizzati per la produzione di legna da 35 Coltivazione di Kenaf (Hibiscus cannabinus). 0110.Parte1_Cap_04.indd 140 ardere. Un ulteriore distinzione fra le colture energetiche si basa sulle caratteristiche qualitative: 1. oleaginose, come il girasole (Helianthus annuus) e la colza (Brassica rapus); 2. alcoligene, cioè colture zuccherine e amilacee come il sorgo zuccherino (Sorghum bicolor), la barbabietola da zucchero (Beta vulgaris), il topinambur (Helianthus tuberosus) e i cereali; 3. lignocellulosiche, come il cardo, il sorgo da bra (Sorghum bicolor) e il kenaf (Hibiscus cannabinus) e la canapa (Cannabis sativa) fra le specie annuali; il miscanto (Mischantus x gigantus), la canna comune (Arundo donax), il cardo (Cynara cardunculus) fra le erbacee perenni e la robinia (Robinia pseudoacacia), la ginestra (Spartium junceum), l eucalipto (Eucalyptus sp.), il salice (Salix alba), il pioppo (Populus sp.) fra le specie legnose perenni. Essendo queste ultime colture anche potenziali fonti di cellulosa per l industria della carta, in passato la maggior parte dell attività di ricerca e di sviluppo è stata indirizzata verso questa liera chimica. Le colture oleaginose e quelle alcoligene sono destinate alla produzione di biocombustibili liquidi, mentre le colture lignocellulosiche sono utilizzabili come combustibile solido per la produzione di calore e/o elettricità. Un ulteriore distinzione fra le colture energetiche prende in esame due diverse classi. Una classe raggruppa le specie coltivate da sempre in Italia per diversi usi: specie erbacee come barbabietola, girasole e colza (di cui si conosce da tempo l uso per ni energetici poiché producono biodiesel) e specie legnose perenni, come il pioppo o l eucalipto, utilizzati per la produzione della cellulosa e interessanti anche per la produzione 26/02/21 17:02