Nel 2019 su queste pagine raccontai Soleina, una startup finlandese che nutriva batteri d’aria e corrente elettrica per ricavarne farina proteica. Era strano, affascinante, difficile da valutare. La risposta è arrivata 7 anni dopo da Tubinga: un gruppo di ricercatori ha passato anni a mettere in fila due microbi diversi per trasformare anidride carbonica in proteine da CO2 commestibili. La novità, quella vera, è che hanno fatto i conti. E pare che economicamente ci siamo.
Due microbi, un bioreattore
Il processo messo a punto da Lars Angenent, biotecnologo ambientale all’Università di Tubinga, funziona in due fasi distinte. Nella prima, un batterio chiamato Thermoanaerobacter kivui lavora in ambiente privo di ossigeno: prende CO2 e idrogeno, li combina e produce acetato. Fa anche qualcos’altro di utile: sintetizza acido folico, la vitamina B9 che serve alla fase successiva. Nella seconda fase entra in gioco il lievito di birra (Saccharomyces cerevisiae), che converte l’acetato in proteine in presenza di aria.
Il lievito risultante, arricchito di proteine e vitamina B9, è commestibile così com’è, in piccole dosi giornaliere come integratore. Se si vuole usarlo per coprire l’intero fabbisogno proteico serve un passaggio di purificazione termico in più, che alza i costi.
I ricercatori hanno calcolato che un impianto da 1.750 metri cubi di bioreattore produrrebbe ogni anno 12,9 chilotonnellate di lievito, con dentro 5,6 chilotonnellate di proteine e 813 chilogrammi di acido folico. Abbastanza, dicono, per coprire la dose giornaliera raccomandata di vitamina B9 per 5,6 milioni di persone e il 5% del loro fabbisogno proteico.
A 20 dollari al chilo di lievito, l’impianto si ripaga in cinque anni. Una cifra perfettamente simile a quella delle proteine da siero di latte, alghe o concentrati vegetali: competitiva, insomma, non speculativa.
Il nodo che il comunicato mette in fondo
Fin qui sembra filare. Il dettaglio che ridimensiona il tutto sta nel denominatore del conto: l’elettricità. Per produrre l’idrogeno che alimenta il batterio nella prima fase serve elettrolisi, e l’elettrolisi consuma molta corrente. Angenent lo dice chiaramente: il prezzo minimo per la produzione economicamente sostenibile dipende soprattutto dal costo dell’energia e dell’elettrolisi. Sotto condizioni ideali (CO2 gratuita, tasso di produzione del lievito più alto), il prezzo minimo scenderebbe a 4,53 dollari al chilo. Nelle condizioni reali di oggi, resta intorno ai 20. La sorte del “cibo dall’aria” si regge, in ultima analisi, sul prezzo della luce.
Angenent lo include nel conto invece di nasconderlo, e questo è già un merito. Pat Brown di Impossible Foods diceva nel 2021 che la tecnologia alimentare avrebbe sostituito gli animali entro il 2035: quella previsione oggi sembra ambiziosa quanto allora. Il processo di Tubinga non promette rivoluzioni rapide, ma qualcosa di più utile: un modello di costo che mostra dove agire per far scendere il prezzo.
Chi mangerà le proteine da CO2, e quando
Lo scenario più realistico a breve termine non passa dal supermercato. Le proteine da CO2 arriverebbero prima nei contesti dove l’agricoltura tradizionale è difficile o impossibile: zone aride, regioni con deficit strutturale di terre arabili, aree in emergenza alimentare prolungata.
I 733 milioni di persone che la FAO conta nella categoria “sottoalimentate” al 2023 vivono in buona parte in questi contesti. Non a caso anche la ricerca sul riso a basse emissioni di metano punta nella stessa direzione: ridurre la pressione ambientale dell’agricoltura dove è più alta, non sostituirla tutta in una volta.
Il processo di produzione di proteine da CO2 scala senza problemi tecnici a dimensione industriale. Nessun ostacolo di chimica o di ingegneria. Solo il prezzo dell’elettrolisi da abbassare, e il tempo per farlo. L’impianto ipotetico di Tubinga potrebbe sfamare 5,6 milioni di persone.
Quello vero dipende da chi decide di costruirlo.
Lo studio di Schmitz e Angenent
Pubblicazione: Lisa Marie Schmitz et al., “Power-to-Vitamins or Power-to-Protein: An evaluation of the integrated system at an industrial scale from techno-economic perspectives”, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences (2026). DOI: 10.1073/pnas.2535684123.
Quanto manca al l’impiego su larga scala
Da 8 a 15 anni per i primi impianti pilota commerciali; oltre 15 per diffusione su scala.
Gli ostacoli non sono biologici: i microbi funzionano. Servono elettrolizzatori più efficienti per abbassare il costo dell’idrogeno, fonti di energia rinnovabile abbondanti e a basso costo, e un mercato che accetti il lievito come alimento (la normativa europea sui novel food richiede iter lunghi). Il primo uso realistico è come integratore proteico industriale, non come sostituto diretto della carne.
