Una ricerca condotta dall’Università di Pisa propone un innovativo approccio di economia circolare che affronta due delle sfide più urgenti a livello globale: la transizione verso fonti energetiche rinnovabili e la riduzione dello spreco alimentare.
Lo studio finanziato nell’ambito del progetto Pnrr Nest, mira a trasformare gli scarti del pane, uno dei rifiuti alimentari più abbondanti al mondo (quasi un milione di tonnellate all’anno), in un biocarburante sostenibile. La ricerca nasce dalla collaborazione tra il Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale e il Dipartimento di Ingegneria dell’Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni, coinvolgendo ricercatori come Anna Maria Raspolli Galletti, Sara Fulignati, Lorenzo Bonaldi, Stefano Frigo, Marco Francesconi e Luca Miglino.
Per la prima volta, lo studio affronta la sintesi sostenibile dell’etil levulinato a partire da pane di scarto. L’etil levulinato, composto di origine biologica ad alto valore aggiunto, è già noto per applicazioni chimiche e come additivo ossigenato per carburanti. Il processo sviluppato dai ricercatori è semplice, economico e trasferibile su scala industriale, utilizza un catalizzatore a basso costo (acido solforico diluito) e elevate concentrazioni iniziali di biomassa, permettendo flussi di prodotto più concentrati, riduzione dei costi di separazione e maggiore efficienza complessiva. Ottimizzando parametri come temperatura, tempo di reazione e quantità di catalizzatore, la ricerca ha raggiunto una resa massima del 57% in etil levulinato, un risultato significativo considerando l’origine di scarto della materia prima.
L’etil levulinato è già studiato come additivo ossigenato per il diesel, ma per la prima volta è stato testato anche in motori a benzina, in miscela con carburante commerciale fino al 40% in volume, senza alterare significativamente le prestazioni e senza richiedere modifiche ai motori esistenti. L’impiego del composto consente inoltre di ridurre le emissioni di inquinanti e diminuire la quota di combustibili fossili nei carburanti. Questo risultato amplia il potenziale di mercato dell’etil levulinato, confermandolo come additivo ossigenato versatile, rinnovabile e utilizzabile sia nei motori diesel sia in quelli a benzina.
“La conversione degli scarti del pane in etil levulinato rappresenta un esempio concreto di come ricerca scientifica e innovazione tecnologica possano contribuire allo sviluppo di energia rinnovabile, riducendo lo spreco alimentare e valorizzando rifiuti abbondanti per produrre biocarburanti alternativi ai combustibili fossili”, commentano i ricercatori, sottolineando che questa soluzione può supportare una mobilità più sostenibile senza richiedere modifiche alle tecnologie esistenti.
