Se dovessi inventare un elenco delle esperienze più grossolane possibili di tutti i tempi, nuotare in una piscina o in uno stagno ricoperto di alghe dovrebbe essere abbastanza vicino alla cima. Un corpo d'acqua algale è viscido, schifoso e potrebbe oscurare le cose affamate nell'acqua che potrebbero voler morderti. Mettendo da parte per un momento il ruolo molto importante delle alghe nella catena alimentare, la roba è semplicemente sgradevole.
La frase "inferiore alla feccia dello stagno" è stata un insulto efficace in tutti questi anni per una buona ragione.
Ma non siamo qui per mettere questi microrganismi ("alghe" è la forma plurale del singolare alga) in un punto inferiore rispetto alla loro già umile posizione sulla carta evolutiva. In effetti, siamo qui per esaltarli. Questo perché queste creature potrebbero rappresentare una svolta significativa nell'aiutare il mondo a ridurre la sua dipendenza dal petrolio fossile. Come forse saprai, oggi possiamo già utilizzare le alghe come forma di biocarburante.
Ciò che potrebbe non essere una conoscenza comune, ancora, sono i molti modi diversi in cui le alghe possono fungere da fonte di carburante. Certo può girare in un semirimorchio sotto forma di biodiesel. Ma ci crederesti che potrebbe alimentare la prossima generazione di navi da combattimento della marina? O che un volo aereo che prenderai in un prossimo futuro potrebbe derivare dal petrolio derivato dai nostri amici unicellulari?
Una transizione dai tradizionali prodotti petroliferi ai biocarburanti a base di alghe comporterebbe anche un importante vantaggio collaterale:le alghe forniscono quello che è noto come un pozzo di carbonio . Mentre sono vivi, assorbono anidride carbonica, uno dei principali gas serra alla base del cambiamento climatico, e rilasciano ossigeno.
La tecnologia per realizzare tutto questo non è perfetta. Con i metodi disponibili fino al 2012, ottenere una produzione economica di carburante per alghe è stato più scivoloso del fondo di una piscina sporca.
Ma i ricercatori di tutto il mondo affermano che si stanno concentrando sui metodi per rendere le alghe più facili e più produttive per crescere come combustibile. Se hanno ragione, significa che probabilmente puoi aspettarti che le alghe svolgano un ruolo diretto (alla fine) nel portarti dal punto A al punto B.
ContenutiParte del dolore per i prezzi elevati della benzina è sapere che le persone in un'altra parte del mondo ti hanno sopra un barile metaforico. E nessuno, nemmeno il tuo presidente, può farci niente.
L'appello, quindi, è forte per un carburante che potrebbe essere coltivato in casa, prodotto a buon mercato e utilizzato per prendere in giro i nostri nasi collettivi ai signori del petrolio stranieri.
Le alghe non sono ancora quel carburante -- sono ancora troppo costose -- ma il potenziale c'è.
Nel settembre 2009, una Toyota Prius modificata ha completato un viaggio attraverso il paese da San Francisco a New York con l'aiuto di una benzina a base di alghe. L '"Algaeus", un veicolo ibrido elettrico plug-in, ha percorso 3.750 miglia (6.035 chilometri) in soli 10 giorni (consentendo il tempo per le soste pubblicitarie). Sapphire Energy, una delle principali aziende che lavorano per sviluppare le alghe come carburante conveniente, ha fornito la miscela proprietaria di benzina a base di alghe per il viaggio. La miscela ha funzionato nell'Algaeus senza dover modificare il suo motore e, secondo i piloti, "ha funzionato in modo impeccabile" [fonte:Sapphire Energy].
Oltre a fare un ottimo titolo, il viaggio dell'Algaeus suggerisce che la benzina a base di alghe potrebbe un giorno diventare ampiamente disponibile come carburante "drop-in" che funziona nei veicoli esistenti.
I grandi cambiamenti nella tecnologia di propulsione marittima non si sono verificati troppo spesso. Prima c'era la forza muscolare:gli umani remavano. Poi le persone hanno imparato a catturare la forza del vento e l'età della vela è durata secoli. Nel 1800 le vele furono soppiantate da una nuova tecnologia, la macchina a vapore. Il vapore, a sua volta, ha lasciato il posto alla combustione interna alimentata dal petrolio. Tuttavia, i motori diesel marini, sebbene ancora diffusi, non erano l'apice della tecnologia di propulsione navale nel 20° secolo. Quell'onore andò alle navi a propulsione nucleare; una moderna portaerei nucleare può navigare per 20 anni prima di dover fare rifornimento [fonte:NAVAIR].
Sfortunatamente, sarebbe poco pratico e proibitivo installare una centrale nucleare sulla maggior parte delle navi militari e civili. I problemi di smaltimento dei rifiuti e il fatto che le armi nucleari siano estremamente complesse significano che non collegherai presto un Evinrude a propulsione atomica alla tua barca da diporto.
Quindi è forse un po' ironico che il prossimo balzo nella propulsione marittima possa venire da qualcosa di semplice come le alghe. La Marina degli Stati Uniti, per esempio, sta scommettendo in grande sui minuscoli organismi.
Nel luglio 2012, la Marina ha dimostrato il suo gruppo d'attacco della portaerei Great Green Fleet composto dalla portaerei a propulsione nucleare USS Nimitz e quattro navi di supporto. Con l'eccezione della Nimitz, tutte le navi del gruppo d'attacco e tutti gli aerei a reazione, gli aerei di supporto e gli elicotteri dell'attacco funzionavano con una miscela di combustibili rinnovabili (alghe e olio vegetale) e derivati dal petrolio.
Lo sforzo non è stato a buon mercato per i contribuenti. Il costo dei 450.000 galloni (1.703.435 litri) di carburante pagati dalla Marina era di circa $ 27 al gallone nel 2012. È quasi 9 volte superiore al costo del normale carburante a base di petrolio.
Quei costi anticipati da far venire l'acquolina in bocca sono fuori questione, secondo il boss della Marina. Il punto chiave è lo sviluppo di una fonte di carburante alternativa, qualsiasi fonte, che i militari possono utilizzare quando i loro nemici hanno la capacità di soffocare le scorte di petrolio.
Il Segretario della Marina Ray Mabus ha dichiarato:"In poche parole, noi militari dipendiamo troppo dai combustibili fossili. Questa dipendenza crea vulnerabilità strategiche, operative e tattiche per le nostre forze e le rende suscettibili agli shock di prezzo e fornitura causati da entrambi o disastri naturali nelle aree instabili del mondo dove viene prodotta la maggior parte dei combustibili fossili" [fonte:US Navy].
Per i veicoli volanti più pesanti dell'aria come gli aeroplani, ci vuole molta energia concentrata per prendere il volo e rimanere lassù per un periodo di tempo decente. Per la maggior parte dell'era del volo a motore, i prodotti a base di petrolio come avgas o jet fuel sono stati i propellenti preferiti a causa della loro elevata densità di energia. In altre parole, racchiudono un sacco di potenza in un pacchetto relativamente piccolo.
Sai cosa c'è dopo -- sì, anche le alghe possono essere convertite in carburante per gli aeroplani.
Ecco un paio di pietre miliari dell'aviazione delle alghe per te:
Gli aeroplani ci portano dove dobbiamo andare in fretta, ma c'è un costoso compromesso ambientale:sono noti inquinatori. Quindi rendere più ecologico il loro carburante miscelandolo con olio di alghe che brucia in modo più pulito sembrerebbe un passo nella giusta direzione, giusto?
Come abbiamo notato in precedenza, i militari pensano che sia una saggia idea controllare un'abbondante fonte rinnovabile di carburante nazionale per le sue macchine da combattimento.
Nello schema più ampio delle cose, l'indipendenza dal petrolio estero significherebbe che la gente comune non dovrebbe preoccuparsi così tanto dei prezzi della benzina. Nel 2011, la famiglia media degli Stati Uniti ha speso il massimo storico di $ 4.155 in benzina, ovvero l'8,4% del proprio budget [fonte:Smith].
Anche se il carburante delle alghe non prende piede nel mercato delle auto di consumo (forse, ad esempio, le auto elettriche arrivano invece a dominare la scena), potrebbe comunque far risparmiare denaro alla gente comune. I soldi delle tasse non dovrebbero più essere spesi per inviare i nostri militari a proteggere regimi corrotti e allergici alla democrazia (ma ricchi di petrolio).
Inoltre, molti paesi, compresi gli Stati Uniti, si sono impegnati a ridurre le proprie emissioni di gas serra nei prossimi anni, anche se la domanda di combustibili inquinanti cresce. Il carburante a base di alghe potrebbe fornire un'alternativa al petrolio che brucia in modo più pulito, pur soddisfacendo le esigenze dei paesi di combustibili industriali e di trasporto per contribuire a stimolare la crescita economica.
Se pensavi che nuotare in acque piene di alghe fosse disgustoso, aspetta di sentire questo uso del "carburante" per le alghe. Come cibo per le persone.
Sembra (e, beh, è stato) qualcosa che vedresti nella fantascienza. Solo un esempio:l'equipaggio immaginario della Battlestar Galactica ha trovato salvezza e sopravvivenza sul pianeta Algae quando si è scoperto che la fornitura di cibo convenzionale della loro flotta era contaminata. Nel dramma spaziale televisivo, la troupe non ha fatto mistero di quanto sgradevole avessero trovato la loro fonte di cibo di emergenza. Ma quando stai morendo di fame, una delle prime cose che scarti è un palato discriminante.
In realtà, le persone mangiano già le alghe su base abbastanza regolare. Le alghe, un tipo di alga, sono un piatto popolare nei paesi dell'Asia orientale e stanno ottenendo conversioni in tutto il mondo.
La Spirulina, un'alga blu-verde, è ampiamente utilizzata come integratore alimentare per il suo alto contenuto proteico e antiossidanti, che proteggono le cellule dai danni. Quando viene acquistato al banco, le persone di solito lo prendono sotto forma di pillola o polvere. Ma ci sono alcune persone che lo coltivano in vasche proprio a casa e lo mangiano fresco.
Un certo numero di società di sviluppo di alghe hanno preso gravi grumi cercando di coltivare alghe come carburante per il trasporto. Molto più redditizio:coltivarlo come sottoprodotti da utilizzare in fertilizzanti, mangimi per animali e sì, alimenti mangiati dalle persone.
Ma J. Craig Venter, l'uomo dietro la mappatura del genoma umano e un imprenditore dello sviluppo delle alghe, ha piani ancora più ambiziosi per le alghe. Tra le sue numerose attività c'è una ricerca per trovare i geni più produttivi dalle alghe e trasferirli ad altre colture e microbi. Una possibilità è la "carne" sviluppata dai geni delle alghe che possono essere coltivati in una capsula di Petri.
A dire il vero, realizzare molti dei benefici promessi dalle alghe come combustibile richiederà molto tempo e un sacco di soldi - forse miliardi - in dollari di ricerca e sviluppo. Alcune persone pensano che non sia più un'attività utile. Ma visti tutti i modi allettanti in cui può essere usato come combustibile, potrebbe essere solo questione di tempo prima che la nave delle alghe arrivi.
Il carburante delle alghe è un concetto allettante e difficile. Difficile perché molte persone odiano assolutamente l'idea di utilizzare il denaro dei contribuenti per svilupparlo al massimo delle sue potenzialità. Vedo che la tecnologia si sta configurando in modo simile al modello che ha costruito Internet o la rete di satelliti del Global Positioning System. Probabilmente, entrambi comportavano un rischio elevato, una tecnologia non provata e pochi benefici immediati e tangibili per il pubblico nei loro primi anni di attività. Entrambi sono stati anche pesantemente sovvenzionati dal governo.
I leader militari affermano che la loro sete di biocarburanti va al di là di qualsiasi agenda partigiana o ambientale ed è una questione di sicurezza nazionale. Se si fanno strada nell'acquisto di biocarburanti come quelli a base di alghe, all'inizio non sarà economico. Ma se la storia è una guida, penso che creerà mercati che alla fine ridurranno i prezzi e troveranno un'ampia gamma di applicazioni per i consumatori.
