A prima vista, i campi di miscanto che ricoprono la contea di Sampson, Carolina del Nord, sembrano di poca importanza. Con un'altezza di 4 piedi (1,21 metri) più alta di un canestro da basket, il miscanto è un'erba gigante, appuntita, immangiabile - e alcuni direbbero inutile - erba. Eppure, secondo altri, queste lame di grandi dimensioni potrebbero un giorno essere preziose quanto l'oro, o almeno un serbatoio di benzina. Una società chiamata Chemtex prevede di costruire una raffineria da 170 milioni di dollari nella contea di Sampson che convertirà 20 milioni di tonnellate di miscanto e altre erbe in etanolo ogni anno [fonte:Ramsey].
Per anni, politici, giornalisti e scienziati hanno sostenuto la trasformazione delle piante in etanolo e biodiesel per ridurre il consumo mondiale di combustibili fossili, in particolare petrolio greggio. I biocarburanti bruciano in modo più pulito rispetto ai combustibili fossili, rilasciando nell'atmosfera meno inquinanti e gas serra, compreso il biossido di carbonio.
Gran parte dei biocarburanti nel mondo provengono da colture alimentari come grano, mais, soia e canna da zucchero. L'energia prodotta da questi impianti è nota come biocarburante di "prima generazione". A quanto pare, questi pionieri dei biocarburanti non mantengono le promesse che facevano una volta. Per prima cosa, alcune colture di biocarburanti di prima generazione, in particolare il mais, competono con le colture alimentari per la terra e l'acqua. Il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti afferma che le raffinerie che sviluppano etanolo dal mais consumano circa il 40% del raccolto di mais ogni anno [fonte:Blas]. Nel 2009, il 25% di tutte le colture di mais e grano negli Stati Uniti non è stato destinato alla produzione di cibo, ma alla produzione di biocarburanti [fonte:Vidal].
Tale consumo di colture può creare molti problemi, tra cui l'aumento dei prezzi dei generi alimentari e la deforestazione. Inoltre, i costi di conversione e utilizzo delle colture alimentari come fonte di carburante possono essere costosi. Questo perché le raffinerie possono utilizzare solo piccole parti dell'impianto per la produzione di biocarburanti, come il suo contenuto di petrolio, zucchero e amido. Tale inefficienza rende i biocarburanti di prima generazione meno gradevoli dal punto di vista ambientale. Inoltre, gli esperti ora ritengono che i biocarburanti non sostituiranno mai del tutto il petrolio greggio come fonte energetica preferita. In breve, la produzione di biocarburanti è inefficiente e, per molti aspetti, non corretta dal punto di vista ambientale ed economico [fonti:Banca Mondiale; Scienza quotidiana].
Ma il futuro dei biocarburanti come fonte di energia alternativa potrebbe non essere così cupo come si pensava. Grazie all'erba del miscanto e ad altre colture di biocarburanti di "seconda generazione", il potenziale per ridurre la dipendenza del mondo dal petrolio estero non è mai stato così grande.
L'estate del 2012 è stata calda e secca in gran parte degli Stati Uniti, in particolare nel Midwest, il granaio d'America. Le condizioni aride hanno appassito il mais e altri raccolti di grano, facendo salire i prezzi e mettendo a dura prova un'economia già debole.
La storica siccità, la peggiore degli ultimi 50 anni, ha messo in luce i limiti delle materie prime di biocarburanti di prima generazione. Quando i prezzi dei generi alimentari sono saliti alle stelle, agricoltori, burocrati e politici hanno iniziato a dibattere sull'opportunità di deviare le colture alimentari verso la produzione di biocarburanti. Era una scena che si svolgeva in un mondo sempre più caldo, arido e affamato. Il problema è diventato così grave che i gruppi di aiuto alimentare e le Nazioni Unite hanno iniziato a chiedere ai governi di eliminare i mandati di produzione di biocarburanti per consentire una maggiore produzione alimentare. Le Nazioni Unite hanno affermato che quando il mondo deve affrontare una carenza di cibo, i paesi dovrebbero ripensare le loro politiche sui biocarburanti [fonte:Blas].
Oltre a contribuire a una crisi alimentare, la produzione di etanolo e biodiesel dalle materie prime non è così ecologicamente ed economicamente rispettosa come si potrebbe pensare. I biocarburanti di prima generazione sono costituiti da zuccheri e amidi facilmente digeribili dai lieviti. Se le raffinerie trasformassero ogni spiga di grano in etanolo, sostituirebbe solo il 12% della fornitura di benzina [fonte:Brune].
Inoltre, gli agricoltori utilizzano abbondanti quantità di combustibili fossili, acqua e fertilizzanti per coltivare e trasformare materie prime di prima generazione in biocarburanti. Il processo di coltivazione e produzione che trasforma il mais in etanolo, ad esempio, produce solo il 15% in meno di gas serra rispetto alla benzina [fonte:Tilman e Hill].
Fortunatamente, c'è una nuova generazione in attesa di intervenire. A differenza dei biocarburanti ottenuti da mais, soia o altre materie prime di prima generazione, i biocarburanti di seconda generazione sono prodotti da piante che nessuno vuole mangiare. Sebbene sia un processo difficile trasformare i prodotti di scarto delle piante, come steli di mais, steli, foglie, bucce e trucioli di legno in biocarburanti, i potenziali benefici sono enormi. La tecnologia di seconda generazione può produrre molto più carburante rispetto ai biocarburanti di prima generazione, con un impatto minimo sull'approvvigionamento alimentare e sull'ambiente.
Lavori verdi in crescitaSecondo la Biotechnology Industry Association, l'industria dei biocarburanti creerà 190.000 posti di lavoro negli Stati Uniti entro il 2022. Inoltre, la produzione di biocarburanti potrebbe ridurre le importazioni di petrolio degli Stati Uniti di 70 miliardi di dollari in 12 anni [fonte:Biotechnology Industry Association].
Il miscanto è un ottimo esempio di coltura di biocarburanti di seconda generazione. L'erba cresce rapidamente, è resistente alla siccità e prospera in terreni poveri che non possono essere utilizzati per colture alimentari. A differenza del mais e del grano, il miscanto è una pianta perenne. Gli agricoltori devono piantarlo solo una volta e tornerà anno dopo anno. Inoltre, il miscanto e altre colture di seconda generazione richiedono molto meno fertilizzanti e colture rispetto alle colture di prima generazione, il che si traduce in un minor degrado ambientale e consumo di energia.
Nella contea di Sampson, Chemtex spera che gli agricoltori locali pianteranno il miscanto nella primavera del 2013, così l'azienda avrà abbastanza erba per nutrire la sua raffineria quando aprirà un anno dopo. Chemtex ha già firmato un accordo con Gulf Oil per l'acquisto di tutto l'etanolo prodotto dalla raffineria. La società costruirà la sua struttura su 166 acri. Dovrebbe impiegare 300 persone [fonte:Ramsey].
I campi di miscanto non saranno in competizione per la terra che usano i coltivatori di mais e soia. Funzionari statali hanno già identificato 100.000 acri in una regione di tre contee, inclusa la contea di Sampson, che gli agricoltori possono utilizzare come terreno agricolo per colture biologiche. Parte di quella superficie è nella migliore delle ipotesi terra marginale. Alcuni di essi sono sabbiosi e renderebbero facile la coltivazione del miscanto e altre colture di biocarburanti di seconda generazione. Gli allevatori di maiali utilizzano già alcuni di quegli acri come campi di irrorazione dei rifiuti di maiali [fonte:Ramsey].
Mentre la produzione di biocarburanti di seconda generazione potrebbe sembrare la risposta ai nostri problemi energetici e ambientali, la situazione è molto più complicata. Allo stato attuale, il processo per convertire le colture di seconda generazione in biocarburanti è più costoso della produzione di biocarburanti di prima generazione. Questo perché ci vuole molta più energia per produrre biocarburanti dalle colture di biocarburanti di seconda generazione rispetto alle materie prime di prima generazione. Di conseguenza, gli scienziati sono alla disperata ricerca di modi nuovi e meno costosi per convertire le colture biologiche di seconda generazione in biocarburanti.
Efficienza e capacità di produzione sono altri due problemi che gli scienziati devono superare. Uno studio recente suggerisce che solo uno dei nove biocarburanti di seconda generazione emette meno gas serra nell'aria rispetto ai combustibili fossili. Inoltre, molti esperti non sono così sicuri che i biocarburanti di seconda generazione possano fornire carburante sufficiente per alimentare le automobili del mondo [fonte:Birdlife International].
Sebbene esistano questi altri problemi, scienziati e ingegneri sono fiduciosi di poter far funzionare i biocarburanti di seconda generazione. Non ci si aspetta che diventino commercialmente redditizi per molti altri anni, ma gli esperti prevedono che la nuova generazione sia la migliore risposta per risolvere i problemi energetici e ambientali del nostro mondo.
Ho scritto numerosi articoli sulle fonti di energia rinnovabile, compresi i biocarburanti. Durante quel periodo, mi sono convinto che nessuna fonte di energia soddisferà la nostra sete di combustibili fossili. Invece, una combinazione di fonti, dall'energia solare all'energia eolica, al combustibile ricavato dalle piante, offre la migliore alternativa per salvare il mondo dal cambiamento climatico, che noi umani abbiamo causato. Ci vorrà del tempo per ridurre il costo della produzione di combustibile da energia rinnovabile in modo che possa diventare conveniente da usare. Sono rincuorato dal fatto che scienziati di tutto il mondo stiano lavorando al problema.
