A Dallas, il grasso è buono. E non un grasso qualsiasi, ma il grasso usato per cucinare patatine fritte, anelli di cipolla e sì, anche sottaceti. Nel tentativo di risparmiare sul carburante e ridurre la propria impronta di carbonio, il distretto scolastico della città sta convertendo tutti i suoi 1.700 autobus per farli funzionare con un motore speciale che funziona sia con biodiesel che con olio vegetale riciclato donato dai ristoranti locali. Nel 2009, il primo autobus, il Fryer Flyer, ha preso la strada. I funzionari prevedono di risparmiare $ 400.000 ogni anno facendo funzionare l'intera flotta di autobus con il biocarburante [fonte:NPR].
Per anni, politici, giornalisti e scienziati hanno propagandato i biocarburanti - combustibili derivati dalle piante - come un modo per diminuire il consumo mondiale di combustibili fossili, in particolare petrolio. Queste cosiddette "colture energetiche" includono grano, mais, soia e canna da zucchero [fonte:Walker]. I biocarburanti bruciano in modo più pulito rispetto ai combustibili fossili, rilasciando meno inquinanti e gas serra, come l'anidride carbonica, nell'atmosfera. Sono sostenibili e le compagnie energetiche spesso mescolano i biocarburanti con la benzina. In altre parole, a differenza di petrolio, carbone o gas naturale, i biocarburanti non si esauriscono.
I biocarburanti si dividono in due categorie principali:bioalcol e biodiesel. Per creare bioalcol, come l'etanolo, gli ingegneri usano lievito e batteri per abbattere l'amido nel mais e in altre piante. Per creare biodiesel, le raffinerie utilizzano l'olio già presente in colture come la soia [fonte:Thomas]. Questi oli vegetali vengono trattati con alcol e trasformati in biodiesel.
Ci sono, tuttavia, alcuni inconvenienti in questi combustibili miracolosi. Tra le altre cose, alcune colture energetiche competono con le colture alimentari per la terra, creando problemi come l'aumento dei prezzi dei generi alimentari e la deforestazione. Inoltre, i costi per la conversione di alcune colture energetiche, nonché per il retrofit di automobili e centrali elettriche per funzionare con biocarburanti, possono essere costosi [fonte:Brune]. Scopri cos'altro c'è da considerare sulle 10 migliori colture di biocarburanti.
ContenutiNel mondo dell'etanolo, il mais è il re. Trasformare il mais ricco di zucchero in etanolo è molto simile alla produzione della birra. I lavoratori prima macinano i chicchi dorati e li mescolano con acqua tiepida, quindi aggiungono il lievito. Il lievito fa fermentare l'impasto liquido o trasformarlo in alcol che produce energia. Le raffinerie miscelano l'etanolo con la benzina per l'uso nei motori delle automobili esistenti. L'etanolo, che sia prodotto da mais, grano o canna da zucchero, rilascia nell'atmosfera meno monossido di carbonio, ossido di azoto e zolfo rispetto alla benzina. L'etanolo riduce anche lo smog, che può ridurre al minimo i problemi di salute delle persone, in particolare quelle che vivono nelle città.
L'uso dei chicchi di mais nel processo di fermentazione è più economico rispetto all'utilizzo dell'intera pianta di mais. Lo zucchero negli steli e nelle foglie delle piante di mais gioca a nascondino in una sostanza nota come cellulosa. La cellulosa è difficile e costosa da abbattere. Tuttavia, i ricercatori stanno cercando di rendere questo processo più conveniente. Inoltre, gli scienziati della Michigan State University hanno sviluppato un ceppo di mais che contiene enzimi speciali che trasformano la cellulosa ostinata in zucchero, che gli ingegneri possono fermentare in etanolo. Gli scienziati dello Stato del Michigan affermano che il loro nuovo ceppo di mais, Spartan Corn, renderà la produzione di etanolo dai rifiuti vegetali più economica e richiederà meno tempo [fonte:Science Daily].
No, così verde?
La coltivazione e la trasformazione del mais in un biocombustibile utilizza in realtà un'enorme quantità di combustibili fossili. Una volta che le raffinerie hanno completato il processo di distillazione, solo il 20 percento circa di ogni gallone di etanolo da mais è "nuova" energia [fonte:Tillman e Hill].
Le persone usano l'olio di colza per cucinare il cibo e illuminare le case da secoli. Oggi, l'olio di colza è una forma importante di biodiesel. Forse il tipo più importante di olio di colza viene dalla colza, un tipo di colza. A differenza di altri ceppi di colza, la colza è povera di acido eurcico, il che la rende più salutare per gli animali e per gli esseri umani.
In generale, il biodiesel a base di olio vegetale non funziona bene nei climi freddi. Perché? Poiché la maggior parte dell'olio vegetale è ricco di grassi saturi, i cristalli di ghiaccio tendono a formarsi nel biodiesel provocando il grippaggio del motore di un'auto. Tuttavia, poiché l'olio di canola è povero di grassi saturi, è più difficile che il ghiaccio si materializzi a temperature rigide [fonte:University of Connecticut].
Inoltre, la colza e altri tipi di colza hanno un contenuto di olio maggiore rispetto ad altre piante vegetali, il che significa che la colza e la colza possono generare più energia quando vengono bruciate. Il biodiesel ottenuto da oli di colza e colza rilascia meno monossido di carbonio rispetto al carburante diesel. Il biodiesel a base di colza e colza è molto efficiente nell'alimentare macchinari pesanti e altri veicoli. In generale, i motori alimentati a biodiesel sono più efficienti dei motori a benzina.
Se c'è un paese che ha fatto di più per svezzarsi dal petrolio e aumentare il suo uso di biocarburanti, è il Brasile. Il paese sudamericano ha iniziato a diventare verde dopo che l'embargo petrolifero in Medio Oriente del 1973 ha ridotto le spedizioni di petrolio in tutto il mondo. Quando il prezzo del petrolio è salito, il governo brasiliano ha incoraggiato i suoi agricoltori a piantare più canna da zucchero. Hanno poi trasformato quella canna da zucchero in etanolo. Il Brasile ha investito miliardi di dollari per effettuare la transizione e alla fine l'etanolo di canna da zucchero è diventato meno costoso della benzina. Entro la metà degli anni '80, ogni guidatore in Brasile guidava un veicolo alimentato a etanolo. Oggi, quasi tutte le auto in Brasile hanno motori a carburante "flessibili" che possono funzionare a benzina o etanolo [fonte:Walker].
Il clima del Brasile è adatto alla coltivazione della canna da zucchero. Tuttavia, la produzione di etanolo dalla canna da zucchero è sei volte meno costosa rispetto alla produzione di etanolo dal mais. La coltivazione della canna da zucchero richiede meno sostanze chimiche, inclusi pesticidi e fertilizzanti [fonte:Cox]. Ma quando raccolgono la canna da zucchero, gli agricoltori devono bruciare i loro campi, che emettono enormi quantità di gas serra nell'atmosfera.
Com'è dolce!
Il Brasile esporta ogni anno negli Stati Uniti circa 160 milioni di barili di etanolo di canna da zucchero [fonte:Cox].
L'olio di palma è il dottor Jekyll e il signor Hyde dei biocarburanti. Da un lato, l'olio di palma, estratto dai frutti delle palme, è uno dei combustibili biodiesel più efficienti dal punto di vista energetico sul mercato. I motori diesel non devono essere modificati per funzionare con il biodiesel dell'olio di palma e il biodiesel dell'olio di palma rilascia nell'atmosfera meno anidride carbonica rispetto alla benzina. Inoltre, l'olio di palma aiuta le economie della Malesia e dell'Indonesia, dove si trovano la maggior parte delle piantagioni di palme. Tuttavia, gli agricoltori in Malesia e Indonesia bruciano migliaia di acri di foresta pluviale ogni giorno per fare spazio a più piantagioni di palme. Questa distruzione minaccia un ecosistema già fragile e mette a rischio migliaia di specie animali e vegetali [fonte:Brune].
Potresti non aver mai sentito parlare di jatropha, ma nel mondo dei biocarburanti, l'erba brutta e velenosa è una rock star. Il cespuglio di jatropha cresce rapidamente, fa bene quando l'acqua è scarsa e con semi che hanno il 40% di contenuto di olio, la jatropha può aiutare il mondo a fare meno affidamento sul petrolio greggio. L'India è il più grande produttore di jatropha. In effetti, l'industria indiana del biodiesel è incentrata sulla pianta, portando benefici economici agli agricoltori rurali che possono coltivare il raccolto su terreni inadatti alla produzione alimentare. Il cespuglio di jatropha, che ha una durata di 50 anni, vive bene su terreni devastati dalla siccità o dai parassiti. Secondo una stima, 2,47 acri (1 ettaro) di jatropha producono da 0,83 tonnellate (752 chilogrammi) a 2,20 tonnellate (1995,81 chilogrammi) di petrolio [fonte:Bioprocessing industriale].
Non solo gli scienziati possono trasformare l'olio dai semi di jatropha frantumati in biodiesel, ma gli ingegneri possono prendere ciò che è rimasto e usarlo come fonte di biomassa (energia prodotta dallo spreco di esseri viventi), che viene poi utilizzata per alimentare fabbriche e centrali elettriche [fonte:Macintyre].
Fa così male
Coloro che vivono in America centrale hanno usato la pianta di jatropha per secoli come rimedio popolare per una varietà di disturbi, inclusa la stitichezza. Tuttavia, una persona può morire se ingoia tre semi non trasformati di questa pianta velenosa [fonte:Macintyre].
Che si tratti di tofu o tacos, pastelli o shampoo, candele o penne, prodotti realizzati con gli scaffali dei negozi della linea di semi di soia. Ora l'onnipresente semi di soia può aggiungere energia verde al suo curriculum. Infatti, la maggior parte del biodiesel in uso negli Stati Uniti proviene dall'olio di soia. I veicoli a motore, in particolare le attrezzature pesanti e gli autobus, possono funzionare con biodiesel di soia puro o con una miscela di biodiesel e diesel. Secondo la National Academy of Sciences, il biodiesel di soia è più ecologico e produce più energia dell'etanolo da mais [fonte:Barrioneuvo]. I ricercatori hanno studiato la quantità di energia necessaria per coltivare mais e soia insieme alla quantità di energia per convertire quei raccolti in biocarburanti e hanno scoperto che i semi di soia utilizzano meno fertilizzanti e pesticidi e rilasciano meno sostanze inquinanti, compresi i gas serra, nell'ambiente [fonte:Mongabay ].
Inoltre, uno staio di semi di soia produce 1,5 galloni (5,68 litri) di biodiesel. Inoltre, la quantità di terreno dedicata alla produzione di soia è molto maggiore della superficie dedicata ad altre colture di semi oleosi, il che porta a una maggiore produzione di biodiesel. Tuttavia, il contenuto di olio di semi di soia (20%) è inferiore al contenuto di olio di colza (40%) e semi di girasole (43%) [fonte:University of Connecticut].
Sebbene sia usato principalmente per friggere patatine e altri snack, l'olio di semi di cotone può essere trasformato in biodiesel. L'olio costituisce circa il 20 per cento della pianta del cotone. Sono necessari più di 1 gallone (3,78 litri) di semi di cotone per sostituire 1 gallone (3,78 litri) di carburante diesel standard. Secondo Michael O'Hare dell'Università della California, Berkeley, un acro di semi di cotone produce 35 galloni (132,5 litri) di olio, un terzo in meno della colza [fonte:Browning].
I girasoli sono grandi e belli e i giocatori di baseball adorano masticare i semi. Questi semi sono ricchi di olio, il che rende il girasole un popolare raccolto di biocarburanti. Le raffinerie trasformano il petrolio in biodiesel o utilizzano i rifiuti vegetali come biomassa, che può alimentare fabbriche e centrali elettriche. Secondo la National Sunflower Association, 1 acro (0,4 ettari) di girasoli può produrre 600 libbre (272,1 chilogrammi) di olio [fonte:National Sunflower Association].
I girasoli sono un grande business a Dove Creek, Colorado. Molti agricoltori hanno iniziato a piantare acri di girasoli alcuni anni fa trasformando l'olio dei fiori in biodiesel per alimentare le loro attrezzature agricole. Nel 2008, migliaia di acri intorno alla città erano gialli di girasoli. Gli agricoltori hanno venduto alcuni dei semi a una società di bioenergia che ha trasformato i semi oleosi in biocarburante e ha compresso i rifiuti delle piante dei fiori in minuscoli pellet di carburante. I lavoratori hanno convertito il pellet in gas, che l'azienda ha utilizzato per alimentare il suo generatore elettrico [fonte:Burke].
Quando si tratta di produzione di etanolo negli Stati Uniti, il grano è la brutta sorellastra del mais. Mentre le raffinerie producono etanolo da vari tipi di "materie prime", inclusi grano e orzo, circa il 90 percento dell'etanolo americano proviene dal mais. L'etanolo è utilizzato principalmente per alimentare i veicoli a motore ed è spesso miscelato con la benzina. In Europa, invece, l'utilizzo del grano come coltura energetica è in aumento. Il primo impianto di etanolo a base di grano della Gran Bretagna, aperto nel 2010, dovrebbe produrre 106 milioni di galloni (4 milioni di litri) di biocarburante ogni anno. L'azienda prevede di utilizzare circa 1,2 milioni di tonnellate (907,18 chilogrammi) di grano all'anno [fonte:Bakhsh]. Molte persone sono preoccupate che la coltivazione del grano come coltura energetica possa deviare i cereali necessari per il cibo. I ricercatori dell'Università dell'Illinois affermano che i prezzi degli alimenti aumentano quando gli agricoltori coltivano grano e mais da utilizzare come biocarburante.
Dimentica il mais. Al diavolo i semi di soia. Non menzionare nemmeno l'olio di palma. Se qualcuno vuole dare un'occhiata alla pianta meravigliosa che ha il potenziale per ridurre l'appetito mondiale per il petrolio e salvare il pianeta dal riscaldamento globale, guida attraverso le Grandi Pianure e guarda fuori dalla finestra. Quello che vedrai è erba -- panico verga.
A differenza del mais, l'utilizzo della cellulosa nel panico verga per produrre etanolo richiede meno energia dai combustibili fossili. Inoltre, l'etanolo da cellulosa contiene più energia dell'etanolo da mais, quindi c'è una drastica riduzione delle emissioni di gas serra. Sebbene non ci siano grandi piantagioni o fattorie di panico verga, gli scienziati stanno attualmente lavorando su vari metodi per rendere il panico verga l'energia del futuro. Ad esempio, i ricercatori della Auburn University in Alabama hanno coltivato appezzamenti di prova di panico verga che hanno prodotto 15 tonnellate di biomassa per acro. Gli scienziati affermano che ogni acro può anche produrre 1.150 galloni di etanolo ogni anno [fonte:Oak Ridge National Laboratory].
Quando gli agricoltori iniziano a coltivare il panico verga come coltura energetica, utilizzeranno meno fertilizzanti, pesticidi e acqua. La cosa bella del panico verga è che, essendo una pianta perenne, gli agricoltori devono piantarla solo una volta. Gli scienziati affermano che il panico verga fornisce cinque volte più energia di quella necessaria per crescere e cresce su terreni marginali non utilizzati per l'agricoltura. Pertanto, gli agricoltori non sottraggono terreni coltivati alla produzione alimentare [fonte:Biello].
Pubblicato originariamente:13 dicembre 2010