di Giovanna Bianconi

Una famosa pubblicità mostrava persone che accendevano lampadine ed ogni genere di elettrodomestico infilando semplicemente la presa nella sabbia. Come spesso accade, la fantasia è stata raggiunta dalla realtà, o quasi. Recentemente gli scienziati hanno scoperto che alcuni microrganismi si comportano da minuscole centrali elettriche, e li hanno chiamati “batteri elettrogenici”.

Forse non tutti sanno che i batteri sono gli organismi viventi più diffusi sul nostro pianeta, e riescono a crescere in qualsiasi tipo di ambiente naturale o artificiale, anche in condizioni ritenute estreme. Persino dentro di noi ci sono miliardi di cellule batteriche, e questo fa sì che il nostro organismo funzioni a dovere. Ben diversi dai virus che tanto temiamo, sono spesso utili per l’uomo perché regolano numerosi fenomeni biologici.

Da tempo immemorabile si fanno il pane, la birra, il vino, lo yogurt, i formaggi e molte altre cose con i microrganismi, ma non tutti sono a conoscenza che quei “fermenti” in realtà sono batteri o lieviti. Recentemente l’uomo ha imparato ad utilizzarli in processi industriali molto più fini, dalla produzione di bioetanolo alla sintesi di aromi, enzimi e varie sostanze farmaceutiche.

Se pensiamo a questo, immaginare che in futuro potremo produrre anche energia su vasta scala non è così fantascientifico. Per adesso la produzione di bioelettricità avviene in piccola scala, grazie alle particolari caratteristiche di alcuni batteri che in natura vivono soprattutto nel suolo e nei sedimenti marini privi di ossigeno. In laboratorio essi riescono a trasferire gli elettroni all’esterno della cellula in presenza di sostanza organica e di un accettore di elettroni (grafite, fibra di carbonio, alluminio, ecc.).

Per utilizzare i batteri elettrogenici recentemente sono state sviluppate e messe a punto vere e proprie batterie biologiche, dette Microbial Fuel Cells (MFC). Purtroppo la tecnologia è ancora in fase sperimentale e lontana dall’essere competitiva sul mercato come alternativa ai combustibili fossili o altre fonti di energia. I principali limiti delle MFC sono infatti in massima parte di natura microbiologica, perché ancora si conosce ben poco dei processi molecolari e genetici che sono alla base dell’elettrogenicità.

A questo punto quindi il ruolo della ricerca è ancora una volta fondamentale per capire i meccanismi della natura e volgerli a vantaggio dell’uomo. Questa sfida è stata raccolta dal gruppo di studio del Prof. Canganella dell’Università della Tuscia, che insieme al Prof. Fani dell’Università di Firenze, il Dott. Stefano Mocali del CRA (Consiglio per la Ricerca e la sperimentazione in Agricoltura) di Firenze e la Prof.ssa Anna Benedetti del CRA di Roma, ha partecipato alla realizzazione del progetto BEM (BioElettricità Microbica), finanziato dal Ministero delle Politiche Agricole, Alimentari e Forestali.

Solo da qualche anno è stata intrapresa la strada delle prime applicazioni in piccoli generatori da laboratorio. Poi verranno piccole centrali produttive, e nel prossimo futuro si andrà verso le sperimentazioni su scala industriale. Quando arriveranno i primi frutti le ricadute positive non saranno solo per il mondo industrializzato: le nuove centrali saranno modulari e potranno essere adattate alle realtà di piccole comunità, persino a sperduti villaggi africani. Così si consentirà da un lato di risolvere il problema della degradazione della sostanza organica di scarto, e dall’altro di produrre energia in modo sostenibile.

Non è un caso che molti Paesi stiano investendo importanti risorse in questo settore. Il sogno di produrre energia pulita, a basso costo e rinnovabile a partire da qualsiasi biomassa di scarto è finalmente più vicino?