Il principale emettitore di CO2 sta bruciando combustibili fossili e per affrontare questo problema è stato preferito il processo di riduzione dell'anidride carbonica (CO2R). Di recente, con un nuovo approccio, questo metodo mostra il potenziale per purificare l'acqua e trasformare i gas serra in combustibile sostenibile.
Lo sapevate? I combustibili fossili sono responsabili del 78% delle variazioni negative nel bilancio energetico dell'atmosfera terrestre verificatesi tra il 1990 e il 2022.
I ricercatori del laboratorio Amanchukwu della Pritzker School of Molecular Engineering dell'Università di Chicago hanno ideato una tecnica innovativa. Questa permetterà di indirizzare le molecole d'acqua per migliorare l'efficienza della riduzione della CO2 e realizzare un ciclo di energia pulita.
Attualmente, l'anidride carbonica dai combustibili fossili potrebbe essere estratta e utilizzata nella conversione in combustibili puliti utilizzando elettricità rinnovabile. Se avrà successo, questo nuovo processo potrebbe rappresentare un approccio promettente per generare combustibile pulito.
Punti salienti dello studio
- Il nuovo metodo per manipolare le molecole d'acqua per produrre CO2R è efficiente quasi al 100% in condizioni leggermente acide.
- Nel nuovo metodo vengono utilizzati come catalizzatori sia l'oro che lo zinco.
- Modificando la soluzione elettrolitica, è possibile controllare il comportamento dell'acqua in modo da produrre le molecole desiderate anziché sottoprodotti di idrogeno gassoso.
- Ciò ha consentito l'impiego di metalli più economici e abbondanti, come lo zinco, anziché ricorrere a catalizzatori di metalli preziosi.
Sfide: Scontro con altre reazioni
- La CO2R è in diretta opposizione alla reazione di evoluzione dell'idrogeno (HER). Genera semplicemente gas idrogeno, invece delle molecole di combustibile effettive.
- Metalli come il platino e l'oro sono ottimi catalizzatori, ma sono molto costosi e quindi non sono molto utilizzati nelle industrie.
- Anche l'anidride carbonica tende a reagire e a formare composti indesiderati sottoprodotti carbonatici.
Tuttavia, il nuovo metodo del team dell'Università di Chicago crea la prospettiva di ottenere acqua pulita e di trasformare i gas serra in carburante sostenibile, superando queste sfide.
"Grazie alla nostra scoperta, ora possiamo utilizzare un metallo abbondante sulla Terra, lo zinco, perché disponiamo di un metodo alternativo per controllare l'acqua", ha spiegato il professor Chibueze Amanchukwu , responsabile del laboratorio di ricerca.
C'è ancora molta strada da fare con ulteriori ricerche per rendere questo metodo più efficiente e fattibile su scala industriale. Tuttavia, questa scoperta è un segnale positivo se si vogliono combattere le emissioni di carbonio e produrre carburante in modo ecologico.
