Scienza

Idrogeno eco-compatibile, il futuro dell’energia alternativa

Telefonini alimentati da celle ad alcol o glicerolo vegetale, celle che utilizzano biocombustibili, batteri prodotti dai rifiuti e . . . dalle acque reflue che generano energia pulita…
Sono alcune novità proposte dal Cnr a “Energethica”, a Genova dal 6 marzo Un impianto pilota per la produzione di idrogeno da batteri di origine vulcanica e i primi prototipi di alimentatori per telefoni mobili costituiti da celle a combustibile a idrogeno o alcol: queste alcune delle innovazioni scientifiche che il Consiglio nazionale delle ricerche presenterà a “Energethica”, l’appuntamento per la promozione dell’energia sostenibile che si terrà a Genova dal 6 all’8 marzo 2008.
Per produrre idrogeno a basso impatto ambientale, i ricercatori dell’Istituto di chimica biomolecolare (Icb) del Cnr di Pozzuoli (Na) hanno utilizzato il batterio Thermotoga neapolitana, un microrganismo marino isolato da fumarole a largo di Pozzuoli, in grado di sopravvivere a temperature molto alte. “Il ciclo di crescita (24 ore) in terreno di scarto miscelato con sali minerali, vitamine, proteine e zuccheri”, spiegano Agata Gambacorta e Angelo Fontana dell’Icb-Cnr, “permette l’uso dei derivati di rifiuti organici come materiale di partenza, contribuendo a risolvere lo smaltimento in maniera diretta ed ecocompatibile.
Inoltre, la biomassa può essere utilizzata per produrre biomolecole utili all’industria farmaceutica”. L’idrogeno ottenuto, sotto forma gassosa, potrà essere trasformato in energia elettrica attraverso innovative celle a combustibile predisposte dall’Istituto di chimica dei composti organometallici (Iccom) del Cnr di Sesto Fiorentino (Fi). “Le celle da noi realizzate non utilizzano platino ma contengono catalizzatori nanostrutturati a base di metalli di più facile reperibilità, che consentono di ottenere energia non solo da idrogeno ma anche da biocombustibili rinnovabili”, afferma Francesco Vizza, ricercatore Iccom-Cnr.
L’Istituto presenterà anche un prototipo sperimentale di un alimentatore per telefoni mobili costituito da celle a combustibile ad alcol etilico o glicerolo di origine vegetale, frutto della collaborazione con l’Azienda ACTA SPA. Nel corso della manifestazione saranno anche illustrati i risultati di un esperimento di risparmio energetico che ha coinvolto tutti gli Istituti dell’area di ricerca del Cnr di Firenze. “Circa 23.000 m2 distribuiti su 5 edifici, con più di 200 laboratori cui afferiscono 550 unità di personale afferenti ad 11 istituti”, spiega Francesco Grazzi dell’Istituto dei sistemi complessi (Isc) del Cnr di Firenze. “L’ottimizzazione energetica degli impianti di climatizzazione e la razionalizzazione dell’illuminazione”, prosegue Daniele Alderighi, co-responsabile dello studio, “hanno consentito nel 2007 una riduzione del 17%, corrispondente in termini energetici a 675.000 kWh, in termini economici a 95.000 euro e in termini ambientali a 470 tonnellate di CO2 non emesse”.
Il convegno ‘Idrogeno: quale futuro?’, giovedì 8 marzo, metterà a fuoco altri aspetti legati all’impiego dell’idrogeno in campo energetico, come quelli nel campo delle biotecnologie studiati dall’Istituto per lo Studio degli Ecosistemi (Ise) del Cnr fiorentino. “Stiamo selezionando ceppi di microalghe, utilizzando l’energia luminosa assorbita dal loro apparato fotosintetico per produrre idrogeno”, spiega Giuseppe Torzillo dell’Ise-Cnr. “Mentre con lo sfruttamento biotecnologico dei batteri rossi, che si riproducono utilizzando substrati organici nelle acque reflue dell’industria agro-alimentare, la produzione di biogas contribuirebbe anche ad eliminare residui dannosi all’ambiente”. Per risolvere i problemi di sicurezza e di ingombro legati al trasporto dell’idrogeno, attualmente effettuato con bombole ad alta pressione, l’Istituto dei sistemi complessi (Isc) del Cnr di Sesto fiorentino (Fi) sta lavorando sui clatrati-idrati.
“L’idrogeno, in forma molecolare, è intrappolato in ‘gabbie’ di ghiaccio (a circa-140 ºC) di dimensioni nanometriche, e resta all’interno del composto fintanto che la temperatura resta bassa”, spiega Lorenzo Ulivi, ricercatore Isc-Cnr. I ricercatori dell’Isc-Cnr stanno studiando come riuscire ad ‘intrappolare’ la maggior quantità possibile di idrogeno. Infine, con lo stand ‘Isola della Toscana’ sarà presente tutta l’area di ricerca del Cnr di Firenze assieme a Firenze Tecnologia (Azienda speciale della Camera di Commercio) e ad alcune imprese del settore. “Isola della Toscana rappresenta un importante occasione di incontro tra il mondo della ricerca, il sistema produttivo, le istituzioni e tutte quelle organizzazione coinvolte nei processi dell’innovazione e del trasferimento tecnologico”, dice Alessandro Schena, responsabile dell’ufficio per il trasferimento tecnologico dell’area di ricerca di Firenze. “All’interno dello stand sarà possibile conoscere altri progetti Cnr come quelli dell’Istituto per la valorizzazione del legno e delle specie arboree (Ivalsa) sull’utilizzo della biomassa forestale a scopi energetici e sul Progetto Sofie, la casa in legno a prova di fuoco e resistente ai terremoti.  

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