Pyrococcus furiosus
OTTENERE combustibile dall'anidride carbonica dell'atmosfera grazie all'aiuto di un microrganismo geneticamente modificato: è la scommessa stata lanciata dalla University of Georgia, negli Stati Uniti, grazie alle ricerche del professor Michael Adams, ricercatore di biochimica e biologia molecolare presso l'ateneo americano.
Studiando il modo in cui in natura le foglie convertono il biossido di carbonio, il team di ricercatori guidato da Adams ha messo a punto un modo per selezionare il CO2 presente nell'atmosfera e trasformarlo in prodotti industriali, tra cui il carburante, imitando la fotosintesi attraverso cui le piante utilizzano la luce solare, per trasformare acqua e anidride carbonica in zuccheri, servendosene poi per produrre energia.
Non è la prima volta che la fantasia dei ricercatori accende le speranze di poter sfruttare uno dei principali gas serra presenti nell'atmosfera per produrre carburante pulito. Questa volta per "copiare" madre natura, i ricercatori hanno modificato il materiale genetico di un microrganismo particolare, il "Pyrococcus furiosus", perfettamente a suo agio ed in grado di crescere a temperature estreme - anche superiori ai 100 gradi - che si nutre di carboidrati nelle acque surriscaldate dell'oceano vicine a sfiati geotermici. La squadra dei ricercatori lo ha modificato in modo da renderlo in grado di alimentarsi a temperature inferiori. Hanno poi usato gas idrogeno per creare una reazione chimica nel microrganismo e integrato il CO2 con l'acido 3-idrossipropionico, una sostanza chimica industriale usata per fare acrilici e altri prodotti.
"La scoperta" ha detto il capo ricercatore Michael Adams "significa che siamo in grado di eliminare le piante come intermediari, e di estrarre l'anidride carbonica direttamente dall'atmosfera per trasformarla in prodotti utili, senza dover passare attraverso elementi ricavati da biomasse altrimenti utili per l'alimentazione, come la coltivazione delle piante e l'estrazione degli zuccheri".
Oltre alla produzione di prodotti industriali, sperimentando altre manipolazioni genetiche si potrebbe consentire al microrganismo di produrre altri prodotti, compresi i combustibili. Tuttavia il ciclo di conversione dipende ancora dai combustibili fossili. Infatti i ricercatori hanno utilizzato l'idrogeno come fonte di energia, la cui sorgente più facilmente disponibile è al momento il gas naturale, che è un combustibile fossile.
Il futuro, però, "vira" al verde: "Nella ricerca a lungo termine ci auguriamo di poter utilizzare idrogeno da fonti rinnovabili biologiche, come ad esempio dalle alghe fotosintetiche o dai rifiuti dei prodotti di fermentazione", spiega ancora Adams.
Il combustibile prodotto con il Pyrococcus furiosus è però a zero emissioni perché, spiegano i ricercatori, quando brucia rilascia la stessa quantità di CO2 utilizzata per crearlo, il che lo rende più pulito di benzina, petrolio e carbone. I dettagli dello studio, sostenuto dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, sono stati pubblicati su Proceedings of National Academies of Sciences.
Studiando il modo in cui in natura le foglie convertono il biossido di carbonio, il team di ricercatori guidato da Adams ha messo a punto un modo per selezionare il CO2 presente nell'atmosfera e trasformarlo in prodotti industriali, tra cui il carburante, imitando la fotosintesi attraverso cui le piante utilizzano la luce solare, per trasformare acqua e anidride carbonica in zuccheri, servendosene poi per produrre energia.
Non è la prima volta che la fantasia dei ricercatori accende le speranze di poter sfruttare uno dei principali gas serra presenti nell'atmosfera per produrre carburante pulito. Questa volta per "copiare" madre natura, i ricercatori hanno modificato il materiale genetico di un microrganismo particolare, il "Pyrococcus furiosus", perfettamente a suo agio ed in grado di crescere a temperature estreme - anche superiori ai 100 gradi - che si nutre di carboidrati nelle acque surriscaldate dell'oceano vicine a sfiati geotermici. La squadra dei ricercatori lo ha modificato in modo da renderlo in grado di alimentarsi a temperature inferiori. Hanno poi usato gas idrogeno per creare una reazione chimica nel microrganismo e integrato il CO2 con l'acido 3-idrossipropionico, una sostanza chimica industriale usata per fare acrilici e altri prodotti.
"La scoperta" ha detto il capo ricercatore Michael Adams "significa che siamo in grado di eliminare le piante come intermediari, e di estrarre l'anidride carbonica direttamente dall'atmosfera per trasformarla in prodotti utili, senza dover passare attraverso elementi ricavati da biomasse altrimenti utili per l'alimentazione, come la coltivazione delle piante e l'estrazione degli zuccheri".
Oltre alla produzione di prodotti industriali, sperimentando altre manipolazioni genetiche si potrebbe consentire al microrganismo di produrre altri prodotti, compresi i combustibili. Tuttavia il ciclo di conversione dipende ancora dai combustibili fossili. Infatti i ricercatori hanno utilizzato l'idrogeno come fonte di energia, la cui sorgente più facilmente disponibile è al momento il gas naturale, che è un combustibile fossile.
Il futuro, però, "vira" al verde: "Nella ricerca a lungo termine ci auguriamo di poter utilizzare idrogeno da fonti rinnovabili biologiche, come ad esempio dalle alghe fotosintetiche o dai rifiuti dei prodotti di fermentazione", spiega ancora Adams.
Il combustibile prodotto con il Pyrococcus furiosus è però a zero emissioni perché, spiegano i ricercatori, quando brucia rilascia la stessa quantità di CO2 utilizzata per crearlo, il che lo rende più pulito di benzina, petrolio e carbone. I dettagli dello studio, sostenuto dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, sono stati pubblicati su Proceedings of National Academies of Sciences.
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