Quaderni dei Georgofili

Produzione di idrogeno con batteri fotosintetici da effluente di impianto di biometanazione di residui dell’agroindustria

Alessandra Adessi; Federico Rossi

Accademia dei Georgofili
Pagine: 13
Collana: Quaderni dei Georgofili
Contenuto in: Biotecnologie microbiche del futuro: idrogeno e metano da residui dell’industria alimentare

Copyright 2014 Accademia dei Georgofili

L’idrogeno è un combustibile pulito, la cui combustione genera solo vapor d’acqua. La possibilità di ottenere idrogeno a partire da scarti vegetali ampiamente disponibili e rinnovabili rende i processi microbiologici particolarmente interessanti. Scopo dell’attività di ricerca era quello di valutare la possibilità di inserire la fotofermentazione a valle delle fasi acidogenica e/o metanogenica per la produzione a più fasi di biocombustibili quali, appunto, il bioidrogeno e il biometano. L’intero processo è stato condotto a partire da residui selezionati della grande distribuzione organizzata. Lo studio ha evidenziato la fondamentale importanza delle caratteristiche dei substrati di origine vegetale da utilizzare per il processo; è stata ottenuta una elevata resa di conversione energetica del substrato tramite fotofermentazione per la produzione di idrogeno utilizzando il fermentato derivante dal I stadio acidogenico. È inoltre emersa l’importanza della luce come fattore determinante per ottenere una buona resa di produzione. D’altronde, l’unica possibilità di proporre la produzione biologica di idrogeno con BRNS come processo industriale economicamente ed energeticamente sostenibile è strettamente legata non solo all’utilizzo di scarti come substrato ma anche alla capacità di utilizzare l’energia solare in maniera efficiente.

Abstract

Hydrogen is a clean fuel. Its combustion produces just water and energy. The opportunity of obtaining renewable energy from vegetable residues largely available makes microbiological processes an interesting perspective. Aim of this research activity was to evaluate the possibility of inserting the photofermentative hydrogen producing process after or in between the acidogenic and/or methanogenic stages. The whole process was conducted starting from selected vegetable residues deriving from department stores. The study showed how the characteristics of the vegetable substrate chosen had an influence on the whole process; a high conversion yield of the substrate to energy was obtained when producing hydrogen by photofermentation using the effluent of the acidogenic stage as a substrate. Furthermore, light intensity showed to be very important for obtaining better production rates. Indeed, the only possible applicative solutions for proposing photobiological hydronen production as an economically and energetically sustainable process are the use of both wastes as substrates and sunlight as the light source.