La biogasolina è la benzina prodotta da biomassa come le alghe. Come la benzina prodotta tradizionalmente, contiene tra 6 (esano) e 12 (dodecano) atomi di carbonio per molecola e può essere utilizzata nei motori a combustione interna. La biogasolina è chimicamente diversa dal biobutanolo e dal bioetanolo, poiché si tratta di alcoli e non di idrocarburi.

Aziende come Diversified Energy Corporation stanno sviluppando approcci per assumere input di trigliceridi e attraverso un processo di deossigenazione e reforming (cracking, isomerizzazione, aromatizzazione e produzione di molecole cicliche) che producono biogasolina. Questa biogasolina è intesa per abbinare le caratteristiche chimiche, cinetiche e di combustione della sua controparte petrolifera, ma con livelli di ottano molto più alti. Altri stanno perseguendo approcci simili basati sull’idrotrattamento. E infine altri ancora si concentrano sull’uso di biomassa legnosa per la conversione in biogasolina usando processi enzimatici.

Struttura e proprietà
BG100, o biogasolina al 100%, può essere immediatamente utilizzato come sostituto per la benzina di petrolio in qualsiasi motore a benzina convenzionale e può essere distribuito nella stessa infrastruttura di alimentazione, poiché le proprietà corrispondono alla benzina tradizionale del petrolio. Dodecane richiede una piccola percentuale di richiamo di ottano per abbinare la benzina. Il carburante ad etanolo (E85) richiede un motore speciale e ha una minore energia di combustione e un corrispondente risparmio di carburante.

Ma a causa delle somiglianze chimiche della biogasolina può anche essere miscelato con benzina normale. È possibile avere rapporti più elevati di biogasolina a benzina e non dover modificare il motore dei veicoli a differenza dell’etanolo.

Confronto con combustibili comuni

Carburante	Densita ‘energia MJ / L	Aria-carburante rapporto	Energia specifica MJ / kg	Calore di vaporizzazione MJ / kg	RON	MON
Gasolio	34.6	14.6	46.9	0,36	91-99	81-89
Combustibile butanolo	29.2	11.2	36.6	0.43	96	78
Carburante ad etanolo	24,0	9.0	30,0	0.92	129	102
Carburante metanolo	19,7	6.5	15.6	1.2	136	104

Produzione
la iogasolina viene creata trasformando lo zucchero direttamente in benzina. Alla fine di marzo 2010, il primo impianto al mondo di dimostrazione di biogasolina è stato avviato a Madison, WI da Virent Energy Systems, Inc. Virent ha scoperto e sviluppato una tecnica chiamata Aqueous Phase Reforming (APR) nel 2001. L’APR include molti processi tra cui il reforming per generare idrogeno, deidrogenazione di alcoli / idrogenazione di carbonili, reazioni di deossigenazione, idrogenolisi e ciclizzazione. L’input per APR è una soluzione di carboidrati creata da materiale vegetale e il prodotto è una miscela di sostanze chimiche e idrocarburi ossigenati. Da lì, i materiali passano attraverso ulteriori processi chimici convenzionali per ottenere il risultato finale: una miscela di idrocarburi non ossigenati che hanno affermato era economica. Questi idrocarburi sono gli esatti idrocarburi presenti nei combustibili petroliferi, motivo per cui le auto di oggi non devono essere modificate per funzionare con biogasolina. L’unica differenza è in origine. I carburanti a base di petrolio sono prodotti a partire da olio e la biogasolina è prodotta da piante come barbabietola e canna da zucchero o biomassa cellulosica che normalmente sarebbero rifiuti vegetali.

Il gasolio è costituito da idrocarburi lineari. Queste sono catene a lungo atomo di carbonio diritte.Differiscono dagli idrocarburi più brevi e ramificati che costituiscono la benzina. Nel 2014 i ricercatori hanno utilizzato una carica di acido levulinico per creare biogasolina. L’acido levulinico è derivato da materiale cellulosico, come stocchi di mais, paglia o altri rifiuti vegetali. Questi rifiuti non devono essere fermentati. Il processo di produzione di carburante è a buon mercato economico e offre rendimenti superiori al 60 percento.

Ricerca
La ricerca è condotta sia nel settore accademico che in quello privato.

Accademico
Virginia Polytechnic Institute e State University hanno lavorato negli ultimi quattro anni alla ricerca di biogasoline stabili nelle attuali raffinerie di petrolio. Il loro obiettivo principale della ricerca era la durata del periodo di conservazione del bioolio. L’uso di catalizzatori è stato utilizzato al fine di rimuovere le impurità dagli zuccheri vegetali trasformati. I ricercatori hanno esteso il tempo da tre mesi a oltre un anno.

I ricercatori della Iowa State University usano un tipo di fermentazione nella loro ricerca. Iniziano dapprima formando una miscela gassosa e la pirolizzano. Il risultato della pirolisi è il bioolio che la parte ricca di zucchero viene fermentata e distillata per creare acqua ed etanolo. Ma l’alta porzione di acetato viene quindi separata in biogasolina, acqua e biomassa.

Privato
Virent Energy Systems, Inc. che ha sede a Madison, nel Wisconsin, in collaborazione con Shell, ha sviluppato una tecnica per trasformare gli zuccheri vegetali da paglia di grano, gambi di mais e polpa di canna da zucchero in biogasolina. Gli zuccheri vengono convertiti in idrocarburi simili a quelli della benzina normale mediante l’uso di catalizzatori.

Redditività economica e futuro
Uno dei principali problemi che affliggono la redditività economica della biogasolina è l’alto costo iniziale. I gruppi di ricerca stanno scoprendo che gli attuali gruppi di investimento sono impazienti con il ritmo del progresso della biogasolina. Inoltre, i gruppi ambientalisti possono richiedere che la biogasolina prodotta in modo da proteggere la fauna selvatica, in particolare i pesci. Un gruppo di ricerca che studia la fattibilità economica dei biocarburanti ha rilevato che le attuali tecniche di produzione e gli alti costi di produzione impediranno alla biogasolina di essere accessibile al pubblico in generale. Il gruppo ha stabilito che il prezzo della biogasolina avrebbe dovuto essere di circa $ 800 al barile, che essi ritengono improbabile con gli attuali costi di produzione. Un altro problema che inibisce il successo della biogasolina è la mancanza di sgravi fiscali. Il governo sta fornendo sgravi fiscali per i carburanti a base di etanolo, ma deve ancora offrire sgravi fiscali per la biogasolina. Ciò rende la biogasolina un’opzione molto meno attraente per i consumatori. Infine, la produzione di biogasolina potrebbe avere un grande impatto sull’industria agricola. Se la biogasolina diventasse un’alternativa seria, una grande percentuale della nostra terra arabile esistente sarebbe convertita per coltivare esclusivamente per la biogasolina. Ciò potrebbe ridurre la quantità di terra utilizzata per coltivare cibo per il consumo umano e potrebbe diminuire la materia prima complessiva. Ciò comporterebbe un aumento del costo complessivo del cibo.

Anche se potrebbero esserci dei problemi per la vitalità economica della biogasolina, la partnership tra Royal Dutch Shell e Virent Energy Systems, Inc., una società di bioscienze con sede a Madison, Wisconsin, per ulteriori ricerche sulla biogasolina è un segnale incoraggiante per il futuro della biogasolina. Inoltre, molte nazioni stanno attuando politiche che aumentano l’uso della biogasolina all’interno del paese per contribuire a contenere il costo dei combustibili fossili e creare maggiore indipendenza energetica. Gli attuali sforzi della partnership si concentrano sul miglioramento della tecnologia e sulla disponibilità per la produzione su larga scala.