Un nuovo processo per la conversione di CO2 in acido lattico durante la produzione biologica di idrogeno attraverso la fermentazione batterica di scarti organici è stato messo a punto e brevettato dall’Istituto di chimica biomolecolare del Cnr di Pozzuoli. I risultati sono pubblicati su International Journal of Hydrogen Energy e ChemSusChem.
Un nuovo metodo biotecnologico per la cattura dell’anidride carbonica e la sintesi di idrogeno mediante la fermentazione di materiali organici anche di scarto, che potrebbe avere un utilizzo industriale per la produzione di energie rinnovabili ed ecosostenibili, è stato ideato e brevettato da un team diretto da Angelo Fontana presso i laboratori di ricerca dell’Istituto di chimica biomolecolare del Consiglio nazionale delle ricerche (Icb-Cnr) di Pozzuoli. Lo studio è apparso su ‘International Journal of Hydrogen Energy’ ed è in via di pubblicazione su ‘ChemSunChem’.
“Il metodo per la produzione di biogas è chiamato Clf, Capnophilic Lactic Fermentation, e si avvale di un batterio estremofilo (cioè che vive e prolifera in condizioni ambientali estreme), la Thermotoga neapolitana, che cresce a 80 gradi nelle solfatare marine a largo del litorale Flegreo”, spiega Fontana. “Le cellule della Thermotoga si comportano da micro reattori in grado di produrre idrogeno da fermentazione di substrati organici, inclusi materiale di scarto dell’industria agro-alimentare, permettendone una trasformazione in energia pulita”.
Un meccanismo assolutamente nuovo. “Clf rappresenta un inedito metodo che consente di avere simultaneamente tre vantaggi: la produzione di energia pulita, la cattura dell’anidride carbonica e il recupero di materiali di scarto”, prosegue il ricercatore dell’Icb-Cnr. “Il metabolismo del batterio prendendo CO2 e acido acetico rilascia acido lattico con la completa eliminazione della CO2, inoltre, al contrario dei classici meccanismi di fissazione autotrofa, come ad esempio la fotosintesi, non comporta sintesi di composti del metabolismo cellulare. Anzi, l’utilizzo di anidride carbonica stimola la velocità di fermentazione determinando un miglioramento della produzione di idrogeno da cui potrebbe essere direttamente ottenuta energia elettrica”.
I vantaggi derivanti da tale processo sono intuitivi: “L’obiettivo del lavoro attualmente in corso è scientifico, ma i risultati aprono ora la possibilità dell’applicazione industriale della Capnophilic Lactic Fermentation, considerando che per la sola produzione di acido lattico esiste un mercato mondiale stimato in circa 1.200 milioni di dollari nel 2010”, conclude Fontana. “La produzione biologica di idrogeno mediante fermentazione batterica di substrati organici, incluso molti materiali di scarto, è una tematica scientifica caldissima e di grande prospettiva per la produzione di energia da fonti rinnovabili”.
