I ricercatori di INTEC, ALGALTEK e CADE ottengono energia dal sargasso e riescono a separare l'arsenico dalle alghe
Il progetto, sviluppato in collaborazione con le aziende Algatek e CADE Soluciones e finanziato dalla BID, ha dimostrato un metodo di bioraffineria e gassificazione idrotermale per separare l'arsenico dalle macroalghe, operare senza consumo di acqua esterna e convertire la biomassa in gas di sintesi.
SANTO DOMINGO – Un team di ricercatori di Instituto Tecnológico de Santo Domingo (INTEC), in collaborazione con l'azienda svizzera Algaltek e l'azienda spagnola CADE Soluciones, ha sviluppato una bioraffineria e un metodo di gassificazione idrotermale per trattare il sargasso umido e separare l'arsenico dalle macroalghe, produrre gas di sintesi (monossido di carbonio, anidride carbonica, idrogeno verde e metano), nonché composti di interesse per le industrie farmaceutiche, cosmeceutiche e nutraceutiche.
Lo stato di avanzamento del progetto, finanziato dalla Banca Interamericana di Sviluppo (BID), è stato presentato durante il workshop "Valorizzare il sargasso: un approccio di bioraffineria sostenibile", tenutosi presso l'Auditorium della Previdenza Sociale dell'INTEC.
Durante l'evento, l'amministratrice delegata di Algaltek, Sonia Grimm, ha affrontato il problema dell'accumulo naturale di metalli pesanti nelle alghe sargasso, che, attraverso i processi tradizionali o la decomposizione nelle discariche, rilascia elevate concentrazioni di arsenico inorganico. Ha spiegato che il modello tecnologico proposto permette di estrarre questo elemento tossico dalla biomassa.
Per quanto riguarda l'estrazione di composti commerciali, la dottoressa Eya Damergi ha spiegato che il modello industriale utilizza la biomassa attraverso l'impiego di solventi ecologici alternativi per ottenere carotenoidi, polifenoli, amminoacidi e acidi grassi destinati alle industrie farmaceutica, cosmeceutica e nutraceutica.
Gassificazione e redditività economica
I rifiuti organici derivanti dall'estrazione sono stati sottoposti a un processo di gassificazione idrotermale sviluppato in collaborazione con gli specialisti Henar Portero e José Bautista della società di ingegneria spagnola CADE Soluciones. Gli ingegneri del progetto hanno spiegato che il sistema opera in condizioni supercritiche di alta pressione e temperatura per trasformare la biomassa in gas di sintesi (metano e idrogeno), bagua e sali di metalli pesanti e arsenico.
Il processo termico si caratterizzava per l'assenza di consumo di acqua esterna, in quanto utilizzava l'88% del contenuto di umidità del sargasso stesso, scaricando in mare acqua pulita e priva di metalli. Inoltre, l'analisi economica ha stimato un costo livellato dell'energia competitivo di 80 euro per megawattora.
I ricercatori dell'INTEC hanno presentato un'analisi del ciclo di vita e del rischio industriale per convalidare la sicurezza ambientale e tecnologica della gassificazione idrotermale. Lo studio ha determinato che l'ubicazione dell'impianto di lavorazione è un fattore critico per ridurre le emissioni di carbonio associate al trasporto delle macroalghe dalla costa.
Per garantire la redditività operativa della bioraffineria durante i mesi di scarso afflusso di sargasso, il team accademico ha proposto un modello flessibile di trattamento di diverse biomasse. La ricerca ha confermato la fattibilità dell'integrazione del sistema con i rifiuti agricoli locali provenienti dalle industrie di cocco, caffè, riso e canna da zucchero, tutti ad alto contenuto energetico.
Scalabilità e impatto istituzionale
Durante la cerimonia di presentazione, il rettore dell'INTEC, Arturo del Villar, ha sottolineato come l'istituto formi i propri ricercatori e studenti di ingegneria sul trasferimento di protocolli di laboratorio internazionali al fine di garantire la sovranità del sapere nel Paese.
I partecipanti hanno discusso della possibilità di reperire finanziamenti per l'installazione, entro il 2028, di un impianto pilota industriale con una capacità di trattamento di 500 chilogrammi all'ora. All'evento hanno partecipato rappresentanti del Ministero dell'Ambiente, del Gabinetto per il Controllo del Sargasso, del Ministero dell'Istruzione Superiore, della Scienza e della Tecnologia (MESCYT) e delle missioni diplomatiche della Svizzera e dell'Unione Europea.
Cooperazione internazionale e contesto del progetto
Questi progressi hanno dato continuità alla ricerca del progetto "IDB-Svizzera-Gassificazione idrotermica del Sargassum", coordinato dal professore ricercatore dell'INTEC Ulises Jáuregui-Haza. Nelle fasi precedenti dello studio, la co-ricercatrice Laura Soldevilla ha caratterizzato un campione di alghe raccolto a Punta Cana, determinando un contenuto di carbonio organico del 26% e identificando composti chimici come la vitamina B12, amminoacidi essenziali e vari carotenoidi (luteina, fucoxantina e astaxantina).
Il workshop ha consolidato un'alleanza scientifica globale che ha integrato esperti delle reti SARG-NET e SARGARD, insieme a specialisti di istituzioni accademiche in Germania, Canada, Messico, Colombia, Spagna e altri paesi della regione, unificando le competenze di fronte a questa crisi ambientale.