biocombustibile
biocombustìbile s. m. pl. – Generico combustibile derivato da , distinguibile dal parallelamente alla distinzione tradizionale per funzione tra carburante e combustibile. Il problema della produzione sostenibile dei b. implica quello del miglioramento delle caratteristiche funzionali energetiche delle biomasse. In questo ambito, anche attraverso le tecniche dell’ingegneria genetica, sono in corso studi volti a ricreare un approccio fotosintetico artificiale dove si rompono dei legami chimici, acquisendo energia dal Sole, per produrre dei b., con l’obiettivo di incrementare le basse efficienze del processo naturale. Lo stadio fondamentale di un processo fotosintetico è la conversione della radiazione solare in una fotocorrente elettrica. Nel processo naturale la carica anodica della fotocorrente è usata per ossidare l’acqua a ossigeno con il concomitante rilascio di 4 protoni, catturati poi dalla parte catodica della fotocorrente, la quale li riduce, immagazzinandoli nella trasformazione del complesso NADP in NADPH (rispettivamente forma ossidata e ridotta del coenzima nicotinamide adenin dinucleotide fosfato). In definitiva, il processo naturale usa la luce per riarrangiare i legami dell’acqua a formare ossigeno e idrogeno. Un sistema fotosintetico artificiale può essere, quindi, realizzato separando spazialmente i due atti dell’elettrolisi dell’acqua, mediante un sistema di separazione di carica connesso al collettore di radiazione solare. La separazione di carica può essere ottenuta con un’opportuna giunzione a stato solido, realizzata in materiale semiconduttore. Il processo, quindi, viene compiuto in un dispositivo simile a una cella elettrolitica, il cui anodo è costituito da un opportuno semiconduttore che deve presentare, al contatto con l’acqua, una differenza di energia potenziale corrispondente a quella richiesta per dare luogo, dopo fotoeccitazione, alla scissione dell’acqua stessa. Così facendo, in prospettiva si potrebbero realizzare efficienze superiori a quella del processo fotosintetico naturale.