Biocarburanti: cosa e quali sono, vantaggi per il settore auto

Il consumo di energia è aumentato notevolmente negli ultimi decenni. Parallelamente il riscaldamento globale del pianeta e le sue conseguenze stanno diventando sempre più evidenti. Pertanto è fondamentale adottare misure per ridurre l’impatto ambientale dei processi energetici attraverso nuove fonti energetiche, risparmio ed efficienza. In questo scenario i biocarburanti si posizionano come una possibile alternativa ai combustibili fossili, valida anche per la mobilità.

Cosa sono i biocarburanti?

I biocarburanti sono carburanti derivati ​​da fonti organiche come biomasse e rifiuti organici. Costituiscono una delle principali soluzioni per ridurre le emissioni della mobilità in modo rapido ed efficiente nei prossimi anni. In realtà fanno già parte della nostra quotidianità. Il carburante erogato nelle stazioni di servizio contiene infatti già più del 10% di carburante proveniente da fonti rinnovabili, nel rispetto delle normative vigenti.

La biomassa è la fonte di energia che deriva da materiali non fossili di origine biologica, quali colture energetiche, scarti agricoli e forestali e loro sottoprodotti (letame o biomassa microbica). Attualmente sono comuni i biocarburanti che provengono da zucchero, mais, grano o semi oleosi, tra gli altri. Questa materia viene trasformata in energia attraverso processi termochimici (combustione, pirolisi e gassificazione) o processi biochimici (digestione, anaerobica e fermentazione). L’energia prodotta attraverso l’uso di biocarburanti è chiamata bioenergia.

A differenza dei combustibili fossili come petrolio, carbone o gas naturale e gas naturale liquefatto, i biocarburanti sono una fonte di energia rinnovabile (generata dai rifiuti). Si costituiscono inoltre come alternativa energetica sostenibile, dato che, provenendo da materia organica, sono in grado di neutralizzare l’anidride carbonica generata durante la loro combustione.

Quanti tipi di biocarburanti esistono?

I biocarburanti possono essere solidi (biomassa solida), liquidi o gassosi (biogas). In questo elenco citiamo i biocarburanti più conosciuti:

• Biodiesel: si tratta di un biocarburante liquido che si ottiene da grassi animali, oli vegetali e piante oleaginose (soia, olio di palma…). Le sue prestazioni sono paragonabili a quelle del diesel.

• Bioalcoli: sono biocarburanti liquidi ottenuti dalla fermentazione di amido o zucchero. I bioalcoli più importanti sono il bioetanolo e il biometanolo.

• Biogas: si tratta di un biocarburante gassoso che si ottiene da rifiuti biodegradabili e che può essere purificato fino a una qualità simile a quella del gas naturale. All’interno del biogas il biopropano è un altro biocarburante gassoso prodotto, in questo caso, da rifiuti organici e oli vegetali di provenienza sostenibile. È un sottoprodotto della produzione di biodiesel. Il biopropano ha le stesse caratteristiche del gas propano, ma la sua produzione e le sue prestazioni sono fino all’80% più sostenibili. 

• Bioidrogeno: È uno dei cosiddetti nuovi biocarburanti. È un biocarburante gassoso ottenuto da alghe e batteri.

Quali biocarburanti si utilizzano per le auto?

I biocarburanti per generare movimento (biocarburanti per autotrazione) sono carburanti liquidi o gassosi utilizzati nei motori a combustione e prodotti dalla biomassa. Per ottenerlo si possono utilizzare oli vegetali, cereali, canna da zucchero, legno e scarti organici. I biocarburanti si classificano in prima e seconda generazione, oltre alla terza e alla quarta generazione, di cui si comincia già a parlare, che si riferisce ai combustibili ottenuti modificando geneticamente i microorganismi per migliorare l’efficienza nella cattura e immagazzinamento della CO2. 

Affinché questi oli e grassi funzionino nei motori diesel di oggi, i lipidi devono essere scomposti per abbassarne la viscosità e il punto di fusione. Per questo vengono comunemente utilizzate due diverse tecniche: da un lato facendolo reagire con un alcool, generalmente metanolo; dall’altro, reagendo con l’idrogeno, dando origine a quello che è noto come idrobiodiesel o olio vegetale idrotrattato (HVO).

Il biodiesel viene solitamente utilizzato come additivo al comune gasolio (le nomenclature B5, B15, B30… indicano la percentuale di biodiesel presente). Il suo principale vantaggio è che permette di ridurre le emissioni inquinanti tra il 55% e il 90%, a seconda del composto, oltre a non contenere zolfo, quindi non contribuisce all’effetto serra. E allo stesso modo le minori emissioni di CO2 che produce sono compensate da quelle assorbite dagli impianti da cui proviene.

Vantaggi 

Tra i principali vantaggi dei biocarburanti ci sono:

• Sono carburanti più economici con un costo della materia prima quasi nullo.
• I processi di produzione sono più efficienti.
• È un combustibile rinnovabile.
• Genera occupazione.
• Le emissioni di CO2 sono ridotte.
• Riduce la quantità di rifiuti e immondizia.
• È più sicuro nella sua conservazione e manipolazione.

Svantaggi

Tuttavia i biocarburanti hanno anche una serie di svantaggi. Tra questi ci sono:

• Emettono ancora CO2 nella loro produzione, anche se in quantità ridotte.
• Sono meno efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai combustibili fossili.
• Possono mettere a repentaglio i campi destinati alla coltivazione per il consumo umano, così come incoraggiare il disboscamento di vaste aree per destinarle alla coltivazione di alcuni dei materiali utilizzati nella produzione di biocarburanti.
• L’acqua è necessaria per irrigare i campi coltivati.
• È un combustibile meno conosciuto e, quindi, meno diffuso rispetto ai tradizionali combustibili derivati ​​dal petrolio.

Scenari futuri nel settore auto

Va detto che i biocarburanti sono già utilizzati come additivi nei carburanti ordinari. Brasile e Stati Uniti sono i principali produttori a livello mondiale e, insieme ai paesi del nord Europa, sono anche i maggiori consumatori. Alcuni produttori generici stanno già cercando di adattare i loro modelli di auto per utilizzare i biocarburanti nella loro forma più pura. È il caso di Toyota, che ha già adattato la famiglia di veicoli commerciali Proace all’utilizzo dell’idrobiodiesel HVO100. In Italia, come esempio più vicino, il diesel vegetale ha debuttato in 50 stazioni Eni.