Un processo ispirato alla natura converte la biomassa in prodotti chimici verdi
L’utilizzo di fonti rinnovabili e naturali per creare articoli di uso quotidiano come ingredienti alimentari, profumi e prodotti per l’igiene non solo contribuisce a ridurre le emissioni di carbonio e i rifiuti, ma apre anche nuovi mercati e catene di valore nella bioeconomia. Questo era l’obiettivo del progetto AFTERBIOCHEM(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE: trasformare la biomassa non alimentare in una serie di prodotti ecologici combinando i processi naturali e chimici della fermentazione anaerobica in batch e dell’esterificazione. Oltre a sviluppare un sistema di fermentazione unico e ottimizzato, il progetto ha inaugurato con successo una bioraffineria integrata unica nel suo genere a Carling Saint-Avold, in Francia, anche con il sostegno della Impresa comune «Europa biocircolare»(si apre in una nuova finestra). «Utilizzando la tecnologia di fermentazione proprietaria di AFYREN, che sfrutta microrganismi naturali, siamo in grado di produrre una famiglia di sette diversi acidi carbossilici contenenti da due a sei atomi di carbonio su scala industriale e di qualità», afferma Jérémy Pessiot, cofondatore, amministratore delegato e responsabile tecnico di AFYREN(si apre in una nuova finestra), la società di chimica verde che coordina AFTERBIOCHEM.
Un processo naturale con potenza industriale
Tre vantaggi distinguono la tecnologia di fermentazione del progetto dai metodi di bioraffinazione esistenti. In primo luogo, tratta direttamente i coprodotti della biomassa senza richiedere un pretrattamento, riducendo i costi operativi e la complessità. In secondo luogo, la tecnologia utilizza microrganismi non geneticamente modificati. Infine, il processo porta alla genesi mediante mescolanza, trasformando la polpa di barbabietola da zucchero, la melassa e altri co-prodotti agricoli simili in sette preziosi acidi biologici attraverso una fermentazione consolidata. Ciò snellisce la produzione e aumenta la produttività. Il metodo di produzione di AFTERBIOCHEM segue il principio «zero sprechi»: l’acqua viene completamente riciclata e l’unico sottoprodotto è un fertilizzante ricco di potassio adatto all’agricoltura biologica. In questo modo si restituiscono i nutrienti al terreno, completando il ciclo agricolo. Inoltre, questo approccio si basa sui principi della chimica verde, riducendo al minimo l’impatto ambientale. «Ispirato alla natura e interamente biomimetico, il processo riproduce su scala industriale la fermentazione che esiste da milioni di anni negli ecosistemi naturali e su cui si basano processi come la digestione anaerobica, oggi utilizzata per la produzione di energia», spiega l’autore.
Creare una bioeconomia circolare
La bioraffineria ha iniziato la produzione industriale nel 2024, consentendo la vendita di diverse decine di tonnellate di acidi carbossilici a base biologica, con la piena capacità produttiva ancora da raggiungere. Queste soluzioni sono destinate a diversi mercati, tra cui quello alimentare, dei mangimi, degli aromi e delle fragranze, delle scienze della vita, della scienza dei materiali e dei lubrificanti. Gli acidi carbossilici hanno un notevole potenziale commerciale. Secondo Straits Research(si apre in una nuova finestra), il mercato è stato valutato a oltre 18 miliardi di dollari nel 2024 e si prevede che raggiungerà i 30 miliardi di dollari entro il 2033. Il successo di AFTERBIOCHEM va oltre i risultati tecnologici e si estende allo sviluppo economico. Il progetto ha creato 80 posti di lavoro industriali diretti presso la bioraffineria nella regione francese del Grand Est, un’area che ha dovuto affrontare le sfide economiche della ristrutturazione industriale. Inoltre, si stima che siano stati generati 240 posti di lavoro indiretti. Grazie alla vicinanza della bioraffineria alle fonti di materie prime, il progetto contribuisce alla creazione di posti di lavoro radicati localmente, incoraggiando l’attività economica nelle aree rurali. Guardando al futuro, la tecnologia del progetto offre prospettive di scalabilità. «A lungo termine, il nostro obiettivo è quello di costruire diversi stabilimenti nel mondo, diventando un’azienda industriale di medie dimensioni», afferma. AFTERBIOCHEM dimostra che le biotecnologie innovative possono affrontare contemporaneamente le sfide ambientali, creare opportunità economiche e contribuire al piano d’azione per l’economia circolare dell’UE(si apre in una nuova finestra).
