La nuova tecnologia trasforma l'anidride carbonica in combustibile

Haotian Wang è un ingegnere biomolecolare e chimico della Rice University che ha un team di scienziati dedicati alla missione di trasformare i gas serra in prodotti utili per l'umanità. Di recente, Wang e il suo gruppo hanno creato un reattore in grado di convertire la CO2 dalla nostra atmosfera in puro combustibile liquido.

In effetti, ciò che viene prodotto sono elevate quantità purificate del cosiddetto acido formico. Questa sostanza è solitamente derivata dall'anidride carbonica attraverso processi di purificazione e raffinamento molto costosi che consumano molta energia, oltre ai simboli del dollaro commerciale e dei consumatori nel prodotto finale. Il reattore del team di Wang rappresenta un'evoluzione in questo senso, perché produce la stessa sostanza direttamente e puramente, eliminando la gamma di processi comunemente usati e consumando meno energia.

Uno degli scienziati del team al servizio dell'elettrolizzatore (Brookhaven National Laboratory / Reproduction)

Nei test di laboratorio, in cui la macchina ha raggiunto 100 ore di lavoro ininterrotto, è stato riscontrato che l'invenzione ha raggiunto un'efficienza del 42% nella conversione di energia. Ciò significa che quasi la metà dell'energia elettrica può essere immagazzinata in acido formico come combustibile liquido.

"L'acido formico è un vettore energetico", spiega Wang. "È un combustibile in grado di generare elettricità ed emettere anidride carbonica, anch'esso riciclabile." Questa sostanza è anche della massima importanza nel settore dell'ingegneria chimica, che funge da materia prima per la creazione di vari materiali.

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Ciò che ha reso tutto possibile

Il reattore si è avverato solo a causa di due progressi nella scienza, come afferma Chaun Xia, autore principale dell'articolo scientifico sull'invenzione. Il primo progresso fu la creazione di un robusto catalizzatore bidimensionale costituito da uno speciale elemento chimico chiamato bismuto. "Il bismuto è un atomo molto pesante rispetto ai metalli di transizione come rame, ferro o cobalto", afferma Wang. "La sua mobilità è molto più bassa, specialmente in condizioni di reazione, che stabilizza il catalizzatore."

Il secondo anticipo, a sua volta, è l'introduzione di un elettrolita solido nella reazione che elimina la necessità di sale. Secondo i ricercatori, i processi di trasformazione più comuni generano un prodotto finale pieno di sali. Tuttavia, la maggior parte delle applicazioni richiede la rimozione di questi sali, una procedura estremamente laboriosa e costosa.

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Aspettative per il futuro

Non soddisfatto, i ricercatori vogliono andare oltre. Hanno in programma di adattare il reattore per produrre sostanze più costose e meglio conosciute come combustibile di etanolo, acido acetico e propanolo. "Ridurre l'anidride carbonica è molto importante a causa del suo effetto sul riscaldamento globale", afferma Wang. "Se l'elettricità proviene da fonti rinnovabili come il sole o il vento, possiamo creare un circuito che trasforma la CO2 in qualcosa di utile senza inquinarla più".