Avreste mai immaginato di poter guidare un’auto che va a pane? Sembra fantascienza ma fantascienza non è. Uno studio
dell’Università di Pisa promette infatti di trasformare gli scarti del pane in biocarburante. La novità contribuirebbe in un colpo solo ad affrontare, in un’ottica di sostenibilità, due grandi problemi che affliggono la nostra epoca. Cioè: lo spreco alimentare e l’inquinamento ambientale. Lo studio è stato pubblicato dalla rivista scientifica Journal of Environmental Chemical Engineering ed è stato finanziato nell’ambito del programma PNRR Nest. Il progetto nasce invece dalla collaborazione tra il Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale e il Dipartimento di Ingegneria dell’Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni dell’ateneo toscano. Del primo Dipartimento fanno parte Anna Maria Raspolli Galletti, Sara Fulignati e Lorenzo Bonaldi, del secondo Stefano Frigo, Marco Francesconi e Luca Miglino (nella foto, il team di ricercatori).
Protagonista dello studio è l’etil levulinato ottenuto dagli scarti del pane, alimento, quest’ultimo, tra i più sprecati al mondo. Si stima infatti che siano quasi un milione le tonnellate di pane buttate via ogni anno. L’etil levulinato, a noi comuni mortali, non dirà nulla ma nel mondo della chimica è già conosciuto e utilizzato come additivo per il diesel. Ora però, per la prima volta, viene proposto anche per i motori a benzina. Come? I ricercatori dell’Università di Pisa hanno sviluppato un processo di sintesi semplice e sostenibile che potrà anche essere, in futuro, facilmente trasferito su scala industriale. Il processo parte dagli scarti del pane tritati e utilizza come catalizzatore a basso costo l’acido solforico diluito. Grazie all’ottimizzazione di parametri quali la temperatura, il tempo di reazione e la quantità del catalizzatore, è stata raggiunta una resa massima del 57%. Un risultato particolarmente interessante considerando che la materia prima è costituita dagli scarti del pane.
Come detto, l’etil levulinato è già stato sperimentato sui motori diesel ma lo studio dei ricercatori dell’ateneo pisano amplia per la prima volta il raggio di applicazione ai motori a benzina. I test effettuati hanno impiegato miscele con percentuali di biofuel fino al 40% del volume. I risultati ottenuti hanno dimostrato che l’utilizzo della miscela addizionata non incide sulle prestazioni del veicolo. Non c’è bisogno inoltre di modificare i motori attualmente in uso. Altrettanto importanti gli effetti sull’ambiente. Perché grazie all’utilizzo di questo additivo bio è stata osservata una riduzione delle emissioni inquinanti. La diminuzione nei carburanti commerciali della quota dei combustibili fossili implica di conseguenza una minore dipendenza da essi.
La trasformazione del pane in bio carburante è un esempio concreto di economia circolare. Ovvero il modello di produzione che punta ad allungare il ciclo di vita di materiali e prodotti attraverso, tra l’altro, il loro riutilizzo e il loro riciclo. L’obiettivo di questo modello è di ridurre il più possibile gli sprechi e i rifiuti. La scoperta apre inoltre la strada a nuove opportunità in fatto di mobilità sostenibile. Questo perché i tradizionali motori a combustione interna potrebbero vivere una nuova primavera se alimentati con carburanti derivati da fonti rinnovabili, come, appunto, in questo caso.
“La conversione degli scarti del pane in etil levulinato rappresenta un esempio concreto di come ricerca scientifica e innovazione tecnologica possano contribuire allo sviluppo di soluzioni facilmente applicabili per la produzione di energia rinnovabile – hanno commentato dal team dei ricercatori –. Ridurre lo spreco alimentare, valorizzare rifiuti abbondanti e trasformarli in biocarburanti alternativi ai combustibili fossili significa fare un passo importante verso una mobilità più sostenibile, capace di rispondere alle esigenze ambientali attuali senza rinunciare alla compatibilità con le tecnologie esistenti”.
alimento. Ma c’è anche chi, dagli scarti del pane, produce una buona birra, già in commercio da qualche anno. Gli impieghi del pane scartato vanno però anche oltre e sono sorprendenti. Ecco qualche esempio:
dell’Università di Pisa promette infatti di trasformare gli scarti del pane in biocarburante. La novità contribuirebbe in un colpo solo ad affrontare, in un’ottica di sostenibilità, due grandi problemi che affliggono la nostra epoca. Cioè: lo spreco alimentare e l’inquinamento ambientale. Lo studio è stato pubblicato dalla rivista scientifica Journal of Environmental Chemical Engineering ed è stato finanziato nell’ambito del programma PNRR Nest. Il progetto nasce invece dalla collaborazione tra il Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale e il Dipartimento di Ingegneria dell’Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni dell’ateneo toscano. Del primo Dipartimento fanno parte Anna Maria Raspolli Galletti, Sara Fulignati e Lorenzo Bonaldi, del secondo Stefano Frigo, Marco Francesconi e Luca Miglino (nella foto, il team di ricercatori).
Come il pane viene trasformato in biocarburante
Protagonista dello studio è l’etil levulinato ottenuto dagli scarti del pane, alimento, quest’ultimo, tra i più sprecati al mondo. Si stima infatti che siano quasi un milione le tonnellate di pane buttate via ogni anno. L’etil levulinato, a noi comuni mortali, non dirà nulla ma nel mondo della chimica è già conosciuto e utilizzato come additivo per il diesel. Ora però, per la prima volta, viene proposto anche per i motori a benzina. Come? I ricercatori dell’Università di Pisa hanno sviluppato un processo di sintesi semplice e sostenibile che potrà anche essere, in futuro, facilmente trasferito su scala industriale. Il processo parte dagli scarti del pane tritati e utilizza come catalizzatore a basso costo l’acido solforico diluito. Grazie all’ottimizzazione di parametri quali la temperatura, il tempo di reazione e la quantità del catalizzatore, è stata raggiunta una resa massima del 57%. Un risultato particolarmente interessante considerando che la materia prima è costituita dagli scarti del pane.
Il biofuel a base di pane riduce le emissioni inquinanti
Come detto, l’etil levulinato è già stato sperimentato sui motori diesel ma lo studio dei ricercatori dell’ateneo pisano amplia per la prima volta il raggio di applicazione ai motori a benzina. I test effettuati hanno impiegato miscele con percentuali di biofuel fino al 40% del volume. I risultati ottenuti hanno dimostrato che l’utilizzo della miscela addizionata non incide sulle prestazioni del veicolo. Non c’è bisogno inoltre di modificare i motori attualmente in uso. Altrettanto importanti gli effetti sull’ambiente. Perché grazie all’utilizzo di questo additivo bio è stata osservata una riduzione delle emissioni inquinanti. La diminuzione nei carburanti commerciali della quota dei combustibili fossili implica di conseguenza una minore dipendenza da essi.
Dal pane al carburante: un esempio di economia circolare
La trasformazione del pane in bio carburante è un esempio concreto di economia circolare. Ovvero il modello di produzione che punta ad allungare il ciclo di vita di materiali e prodotti attraverso, tra l’altro, il loro riutilizzo e il loro riciclo. L’obiettivo di questo modello è di ridurre il più possibile gli sprechi e i rifiuti. La scoperta apre inoltre la strada a nuove opportunità in fatto di mobilità sostenibile. Questo perché i tradizionali motori a combustione interna potrebbero vivere una nuova primavera se alimentati con carburanti derivati da fonti rinnovabili, come, appunto, in questo caso.
“La conversione degli scarti del pane in etil levulinato rappresenta un esempio concreto di come ricerca scientifica e innovazione tecnologica possano contribuire allo sviluppo di soluzioni facilmente applicabili per la produzione di energia rinnovabile – hanno commentato dal team dei ricercatori –. Ridurre lo spreco alimentare, valorizzare rifiuti abbondanti e trasformarli in biocarburanti alternativi ai combustibili fossili significa fare un passo importante verso una mobilità più sostenibile, capace di rispondere alle esigenze ambientali attuali senza rinunciare alla compatibilità con le tecnologie esistenti”.
Il pane è un alimento dalle molte risorse
Che il pane si possa riciclare in cucina non è una novità. Tante sono le ricette salate o dolci che danno nuova vita a questo alimento. Ma c’è anche chi, dagli scarti del pane, produce una buona birra, già in commercio da qualche anno. Gli impieghi del pane scartato vanno però anche oltre e sono sorprendenti. Ecco qualche esempio:
- Gli scienziati dell’Università di Borås hanno trovato il modo di trasformare gli avanzi del pane recuperati dai punti vendita in filati tessili. In questo caso il pane serve per la coltivazione di funghi. Questi ultimi sviluppano una biomassa nella quale sono presenti fibre sottili, dalle quali ricavare tessuti, similpelle e bioplastiche,
- I ricercatori del Saint Vincent College, dell’Università di Pittsburgh e dell’Università della Pennsylvania hanno messo a punto un sistema capace di desalinizzare l’acqua trasformandola in potabile utilizzando il pane vecchio. Una scoperta davvero importante che, da un lato, contrasta lo spreco alimentare e, dall’altro, apre a nuove possibili soluzioni in fatto di gestione delle risorse idriche,
- Nel Regno Unito, l’azienda biotecnologica Clean Food Group impiega le eccedenze del pane in un innovativo processo di fermentazione che converte gli scarti in oli e grassi ecocompatibili. Questi ultimi possono poi essere utilizzati come materia prima per la creazione di nuovi prodotti a basso impatto ambientale.
