Che ci crediate o no, un giorno le alghe potrebbero fornire almeno una parte della risposta alla nostra dipendenza dai combustibili fossili. Ma usare le alghe come biocarburante non è così semplice come scremare la materia verde dalla superficie di uno stagno e pomparla nei nostri serbatoi di gas. Gli scienziati devono utilizzare vari metodi meccanici e chimici (o una combinazione dei due) per estrarre l'olio dalle alghe e convertirlo in combustibile effettivamente utilizzabile. La buona notizia è che la ricerca sulle cose verdi ha il peso del governo degli Stati Uniti dietro. A metà del 2010, il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti si è impegnato a investire fino a 24 milioni di dollari in tre gruppi di ricerca alla ricerca di modi per commercializzare i biocarburanti a base di alghe [fonte:Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti].
Una cosa che gli scienziati non stanno mettendo in discussione è come estrarre l'olio dalle alghe. Una forma comune di estrazione meccanica è espressione , in cui l'olio viene letteralmente spremuto fuori dalle alghe (pensa a come vengono spremute le olive per estrarre l'olio d'oliva). Esistono diversi tipi di presse, comprese le configurazioni a vite, espulsore e pistone, e il tipo di pressa utilizzata dipende dalla deformazione delle alghe, poiché ogni ceppo ha proprietà fisiche diverse. Una volta che l'olio è stato rimosso dalle alghe attraverso l'espressione, è possibile utilizzare un metodo chimico per continuare ulteriormente il processo di estrazione. Utilizzando solo il metodo dell'espressione, i ricercatori sono stati in grado di estrarre fino all'80 percento dell'olio delle alghe [fonte:Virtuoso Biofuels].
Un secondo tipo di estrazione meccanica è il metodo ad ultrasuoni , che è un processo più veloce della pressatura. Questo metodo utilizza le onde ultrasoniche per creare bolle in un solvente (un liquido utilizzato per dissolvere un'altra sostanza). Quando le bolle si aprono vicino alle pareti cellulari delle alghe, provocano la rottura delle pareti cellulari e il rilascio dell'olio nel solvente.
Sebbene i metodi meccanici si siano dimostrati efficaci, non sono le uniche tecniche utilizzate dagli scienziati; solventi chimici sono anche comunemente usati per estrarre olio dalle alghe. Questi solventi sono efficaci, ma spesso possono essere pericolosi con cui lavorare. Benzene , ad esempio, è un solvente poco costoso, ma è classificato come cancerogeno e anche altri solventi chimici possono rappresentare un pericolo di esplosione [fonte:Oilgae].
Esano è un altro solvente chimico che può essere utilizzato da solo, o in combinazione con il metodo di spremitura, per separare l'olio dalle alghe. Se usati insieme, i metodi di pressatura ed esano possono estrarre quasi il 95 percento del contenuto di olio di alghe [fonte:Oilgae]. Ma l'esano non si ferma qui:può anche essere miscelato con la polpa che rimane dopo l'estrazione per estrarre ulteriore olio. Altri metodi chimici includono estrazione soxhlet , in cui viene utilizzato un solvente organico per rimuovere l'olio dalle alghe attraverso ripetuti lavaggi e estrazione di fluido supercritico , in cui l'anidride carbonica liquida viene riscaldata e utilizzata come solvente per l'estrazione dell'olio.
Il petrolio estratto con questi metodi è denominato "greggio verde " e non è pronto per essere utilizzato come combustibile finché non subisce un altro processo chiamato transesterificazione . Questo passaggio aggiunge più sostanze alla miscela, incluso l'alcol e un catalizzatore chimico che fa reagire l'alcol con l'olio. Questa reazione crea una miscela di biodiesel e glicerolo. L'ultima fase della lavorazione separa il glicerolo dalla miscela e lascia un biodiesel pronto per essere utilizzato come combustibile. Forse un giorno sarà davvero facile essere green.
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