ORIGAMI - Bioraffineria integrata per la produzione di biodiesel da microalghe

Starting date
October 19, 2018
Duration (months)
30
Departments
Biotechnology
Managers or local contacts
Bassi Roberto
URL
http://www.ponricerca.gov.it/

Il progetto si propone di condurre attività di ricerca sperimentale ed industriale finalizzate alla progettazione e realizzazione di una bioraffineria integrata per la produzione da microalghe di biodiesel e prodotti chimici ad alto valore aggiunto. Attualmente l’utilizzo delle alghe per la produzione industriale di carburanti è fortemente limitato dalla necessità di garantire, in condizioni di autotrofia, un’efficiente raccolta della luce da parte di tutte le cellule, richiedendo vaste superfici di coltivazioni e costosi sistemi di illuminazione artificiale e di rimescolamento. In questo progetto proponiamo l’utilizzo di colture in condizioni di mixotrofia, fornendo carbonio dall’esterno, con notevole riduzione dei costi di produzione.
L’alimentazione delle alghe con zuccheri derivati da scarti agricoli e dell’industria casearia permetterà la valorizzazione di queste biomasse risolvendo il problema del loro smaltimento. Verrà anche valutata l’ulteriore valorizzazione delle frazioni non utilizzabili per l’alimentazione delle alghe studiando ulteriori ramificazioni della filiera, compresa la produzione di biogas tramite digestione anaerobica. Tecniche avanzate di genetica e biologia molecolare saranno impiegate per sviluppare ceppi algali in grado di crescere efficientemente su zuccheri C5 e C6 e disaccaridi. Verrà anche sviluppato un sistema efficiente di estrazione dalla matrice algale di olio e composti chimici ad alto valore aggiunto utilizzando enzimi isolati da microrganismi ipertermofili. Verranno utilizzate diverse condizioni di alimentazione, valutandone la resa per ottimizzare le condizioni di mixotrofia.
Lo sviluppo di processi di pre-trattamento enzimatico sarà finalizzato ad abbattere i costi e l’impatto ambientale associati alla conversione delle biomasse lignocellulosiche in zuccheri semplici. Verrà anche valutata la capacità delle alghe di crescere utilizzando digestati ottenuti da biomasse di tipo diverso come paglia e rifiuti urbani, FORSU e acque reflue). Verrà realizzato un impianto pilota, presso l’azienda casearia Capurso , finalizzato alla produzione di olio e chemicals dalle alghe alimentate con biomasse di scarto delle aziende. A questi verranno accoppiati impianti di produzione di biogas da biomasse di scarto. Verrà quindi determinata quantitativamente e qualitativamente la produzione di olio per valutare la sostenibilità delle filiere proposte.

Sponsors:

MIUR - PON Ricerca e Innovazione - Ricerca Industriale e sviluppo Sperimentale
Funds: assigned and managed by the department
UE Unione Europea - FSE Fondo Sociale Europeo
Funds: assigned and managed by the department

Project participants

Max Alexander Lorenz Angstenberger
Research Scholarship Holders
Simone Barera
Scholarship holder
Roberto Bassi
Full Professor
Luca Dall'Osto
Full Professor
Giulia Mandalà
Research Scholarship Holders
Research areas involved in the project
Plant Sciences

Activities

Research facilities