I biocarburanti cellulosici - o l'energia liquida derivata da erbe e legno - potrebbero diventare un combustibile verde del futuro, fornire un modo ecologicamente sostenibile per soddisfare il fabbisogno energetico? In Scienza , i ricercatori del Great Lakes Bioenergy Research Center, finanziato dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, dicono di sì, ma con alcune importanti avvertenze.

"Il beneficio climatico dei biocarburanti cellulosici è in realtà molto maggiore di quanto si pensasse inizialmente, " ha detto Phil Robertson, Illustre professore universitario di Scienze dell'ecosistema presso la Michigan State University e autore principale dello studio. "Ma quel beneficio dipende in modo cruciale da diversi fattori, tutto ciò che dobbiamo capire per avere ragione".

Sebbene non sia ancora una forza di mercato, i biocarburanti cellulosici sono regolarmente presi in considerazione nei futuri scenari di mitigazione del clima a causa del loro potenziale sia di sostituire l'uso del petrolio sia di mitigare le emissioni di gas serra. Quei benefici, però, sono complicate dalla necessità di vaste quantità di terreno per la produzione di biocarburanti cellulosici su larga scala.

"La questione della sostenibilità riguarda in gran parte l'impatto dell'utilizzo di milioni di acri di terra degli Stati Uniti per coltivare colture di biocarburanti, " ha detto Robertson. "Possiamo farlo senza minacciare la sicurezza alimentare globale, diminuzione della biodiversità, o ridurre le risorse idriche sotterranee? Quanto più fertilizzante useremmo? Quali sono i compromessi per un reale beneficio climatico, e ci sono sinergie che possiamo promuovere?"

Attingendo da dieci anni di ricerca empirica, Robertson e colleghi GLBRC di MSU, l'Università del Wisconsin e l'Università del Maryland identificano diversi principi emergenti per la gestione dei complessi compromessi ambientali del biocarburante cellulosico.

Primo, i ricercatori mostrano come la coltivazione di specie perenni autoctone su terreni marginali - terreni non utilizzati per la produzione alimentare a causa della bassa fertilità o per altri motivi - eviti la competizione con la sicurezza alimentare, e fornisce il maggior potenziale di mitigazione del clima e benefici per la biodiversità.

Secondo, la scelta del raccolto è fondamentale. Le specie perenni autoctone offrono risultati ambientali superiori alle colture annuali, ma nessun singolo raccolto sembra essere l'ideale per tutte le località. Infatti, in alcuni casi le colture miste forniscono benefici superiori. Terzo, l'uso di fertilizzanti azotati dovrebbe essere evitato o ridotto al minimo a causa del suo riscaldamento globale e di altri impatti ambientali.

Secondo i ricercatori, questi principi (così come altri quattro delineati nel documento) sono sufficienti per iniziare a guidare decisioni politiche valide per la produzione di biocarburanti sostenibili. Guardare avanti, però, il team richiede ulteriori ricerche sulla progettazione di paesaggi per fornire la suite ottimale di energia, benefici climatici e ambientali. Dicono che capire come integrare al meglio benefici e compromessi sarà la chiave per il futuro successo dei biocarburanti cellulosici.

"Con i biocarburanti, la posta in gioco è alta, " ha detto Robertson. "Ma anche i rendimenti sono alti, e se prendiamo in considerazione i principi chiave, possiamo iniziare a definire le politiche e le pratiche che potrebbero contribuire a rendere i biocarburanti cellulosici una triplice vittoria per l'economia, il clima e per la sostenibilità ambientale in generale”.