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La produzione di idrogeno mediante l’uso di microalghe può essere considerata una via sostenibile per la produzione di energia rinnovabile. La selezione di ceppi della microalga Chlamydomonas reinhardtii, mutati a livello della proteina D1 del fotosistema II, ha permesso di innalzare la produzione d’idrogeno di un ordine di grandezza rispetto al ceppo selvaggio. Inoltre, sono stati effettuati esperimenti di produzione di biomasse di microalghe utilizzando come substrato di crescita le acque di vegetazione preventivamente trattate allo scopo di eliminare i polifenoli. I risultati hanno messo in evidenza un incremento del 50% della produzione di idrogeno. Le biomasse cresciute su acque di vegetazione pretrattate hanno mostrato un elevato contenuto in carboidrati che sono stati successivamente fermentati contribuendo in tal modo al significativo aumento di produttività. La produzione di idrogeno è stata anche studiata in fotobioreattori di relativamente elevato volume (50-100 litri). La produzione d’idrogeno è risultata pari a circa il 30% di quella realizzata in fotobioreattori a scala di laboratorio. L’obiettivo futuro è quello di ridurre il forte gap tuttora esistente fra produzione teorica ed effettiva progettando un nuovo disegno di fotobioreattore in grado di illuminare uniformemente le colture.
The photobiological production of hydrogen is considered a renewable source of energy. The screening of strains of the microalga C. reinhardtii carrying mutations at the level of D1 protein of photosystem II has allowed to increase the hydrogen productivity by an order of magnitude with respect to the wild type. Other experiments have shown a 50% increase in the production of hydrogen, using cells grown on pretreated olive mill waste waters (OMWW). The OMWW are characterized by a high carbon to nitrogen ratio, which represents an optimal condition for the production of microalgal biomass rich in carbohydrates, which can be fermented to sustain the hydrogen production. Encouraging results of hydrogen production were also obtained in large scale reactors (50-100 litres). However, the production was approximately 30% of than achieved in laboratory photobioreactors. The non homogeneous illumination of the cultures seems to be one of the most important reasons limiting hydrogen output. The future goal is to reduce the gap still existing between theoretical and actual hydrogen production by planning a new design of photobioreactor which can evenly illuminate the cultures.
