I BIOCOMBUSTIBILI Addonizio Kevin, Gallazzi Alessandro, Oro Alessandro, Solivardi Stefano 1

Cosa è un biocombustibile? Il biocombustibile è un combustibile ottenuto in modo indiretto dalle biomasse (organismi animali o vegetali: grano, mais, canna da zucchero). Esso, provenendo da una risorsa rinnovabile, dovrebbe essere disponibile potenzialmente senza interruzione; lo svantaggio primario riconosciuto al biocombustibile potrebbe essere riconducibile ad una riduzione del terreno agricolo usato per la produzione di alimenti. COSA SONO LE BIOMASSE? Per biomassa si intende ogni sostanza organica che è stata prodotta direttamente o indirettamente dalla fotosintesi clorofilliana. La maggior parte delle biomasse è di origine vegetale e solo il 9 - 10% è di origine animale. La biomassa vegetale può essere ricavata da colture, componente organica che proviene dalla raccolta differenziata urbana , da boschi e foreste Le biomasse e i combustibili da esse derivati emettono nell'atmosfera, durante la combustione, una quantità di anidride carbonica corrispondente a quella che viene assorbita in precedenza dai vegetali durante il processo di crescita. L'impiego delle biomasse ai fini energetici non provoca quindi il rilascio di nuova anidride carbonica, principale responsabile dell'effetto serra. Inoltre, per la loro natura, la biodegradabilità costituisce un ulteriore vantaggio per l'ambiente. Cosa è un biocombustibile? 2

I TIPI DI BIOGAS Dalla fermentazione dei vegetali ricchi di zuccheri, come canna da zucchero, barbabietole e mais, si può ricavare l'etanolo o alcool etilico, che può essere utilizzato come combustibile per i motori endotermici, in sostituzione della benzina. Dalle biomasse oleaginose (quali ad esempio la colza e la soia) si può ricavare il cosiddetto biodiesel. Ne esistono diversi: il BIOETANOLO, il biodiesel, il biometanolo, gli idrocarburi sintetici, il bioidrogeno, gli olii vegetali. 3

BIOETANOLO In campo energetico il bioetanolo può essere utilizzato come componente per benzine e utilizzato in esse fino al 40% senza modificare il motore. Inoltre è possibile utilizzare il bioetanolo come combustibile all'interno di biocamini, sfruttandone il potere calorifico per scaldare gli ambienti. Il processo di produzione del bioetanolo genera, a seconda della materia prima agricola utilizzata, diversi sottoprodotti con valenza economica UTILIZZANDO IL LINGUAGGIO DELLA CHIMICA 4

IL BIODIESEL Il biodiesel è un biocombustibile, ottenuto da fonti rinnovabili quali oli vegetali e grassi animali, analogo al gasolio derivato dal petrolio. Contrariamente a quanto si crede comunemente, il biodiesel non è un olio vegetale puro e semplice, come ad esempio l'olio di colza, bensì il risultato di un processo chimico: la transesterificazione (la trasformazione di un estere in un altro estere per reazione con un alcol). 5

BIOIDROGENO Con il termine bioidrogeno si indica l'idrogeno molecolare prodotto per via biologica. La produzione biologica di idrogeno è principalmente fatta in bioreattori ed è basata sulla produzione di idrogeno da parte di alcune alghe. Le alghe producono infatti idrogeno in alcune condizioni: negli anni novanta fu scoperto che privando le alghe di zolfo queste smettevano di produrre ossigeno, cioè il prodotto della normale fotosintesi, ed iniziavano a produrre idrogeno. Le alghe verdi unicellulari riescono a sintetizzare idrogeno grazie a particolari enzimi che fungono da catalizzatori della reazione che vede la formazione di idrogeno molecolare (H2 ) a partire dai protoni e dagli elettroni della molecola acquosa. Tali enzimi sono appunto chiamati idrogenasi. 6

IDROCARBURI SINTETICI Il combustibile sintetico è un combustibile liquido ottenuto dal carbone, gas naturale o dalle biomasse. L'uso comune del termine "combustibile sintetico" è utilizzato per descrivere i carburanti prodotti mediante la conversione da metanolo a benzina o la liquefazione diretta del carbone. Utilizzando processi industriali commercialmente provati, possono essere utilizzate biomasse per produrre combustibile sintetico per trasporto. Questi carburanti possono essere prodotti in modo che vengano ridotte le emissioni di gas serra nel ciclo di vita, mentre vengono costruite infrastrutture pronte a soddisfare gli standard futuri per i carburanti rinnovabili. I combustibili sintetici sono una delle poche alternative, economicamente valide al petrolio in grado di rappresentare una fonte necessaria al mantenimento dell'economia.   7