Bioidrogeno

La produzione biologica di idrogeno attraverso la Dark Fermentation (DF), usando acque reflue e rifiuti solidi organici è un processo attrattivo per la produzione di energia dai rifiuti.Infatti, il bioidroigeno è considerato come una fonte rinnovabile di energia. La DF produce una miscela gassosa infiammabile, che potrebbe formare atmosfere potenzialmente esplosive in caso di rilasci accidentali. Con riferimento a questo pericolo, l'articolo illustra due modelli predittivi finalizzati a stimare il limite inferiore di infiammabilità della miscela, perché tale parametro è molto importante per classificare le zone Atex nei luoghi di lavoro.

Il ruolo dell'H2 nell'attuazione della transizione energetica. Viene considerato come fonte rinnovabile solamente l'idrogeno "verde" ricavabile dall'elettrolisi dell'acqua, sfruttando l'energia elettrica, prodotte da fonti rinnovabili, o il bioidrogeno, la cui produzione, che si basa principalmente sulla fermentazione della frazione organica dei rifiuti solidi urbani (Forsu), è, al momento, in fase di studio su scala pilota.

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Questo lavoro descrive la produzione di idrogeno per digestione anaerobica di siero di latte, glucosio e melasso utilizzando 4 ceppi Thermotoga termofili. Tutte i 4 ceppi di Thermotoga testati (T. neapolitana, T. maritima, T. naphtophila, T. petrophila) sono stati in grado di produrre H2 dal siero di latte, glucosio e melasso, sia in prove con biomassa sospese che adesa. Con tutti i tre substrati, le migliori prestazioni sono state ottenute con T. neapolitana. Sono state condotte alcuni test per selezionare il supporto ottimale per le condizioni con biomassa adesa. Sono stati testati 4 tipi di supporti, 3 in vetro sinterizzato e uno in materiale ceramico; il supporto scelto è stato Biomax.

Focus sulla produzione d’idrogeno per via fermentativa sfruttando il metabolismo anaerobico di particolari batteri estremofili del genere Thermotoga. In questo lavoro, svolto in seno al progetto Bio-Hydro, sfruttando reattori batch da 116 mL, è stato selezionato il ceppo migliore di Thermotoga fra i quatto ceppi testati: T. neapolitana. Una volta individuato il candidato batterico migliore è stato individuato il valore ottimale di pH (8.5 a t.amb) per la produzione d’idrogeno. Un intenso lavoro è stato svolto sul medium di coltura permettendone la minimizzazione e rendendolo così economicamente sostenibile per il suo utilizzo nel reattore da 19L; in questo caso il glucosio è stato completamente sostituito con due sottoprodotti agroindustriali individuati in precedenza, il melasso di barbabietola e il siero di latte. Sono stati poi eliminati i gravosi micronutrienti e le vitamine.