Convertire la CO2 in energia è il modo migliore per combatterla
Un team di ricercatori ha condotto una ricerca che potrebbe segnare la svolta per la lotta contro il cambiamento climatico
Un team di ricercatori, guidato dal professor In Soo-Il del Dipartimento di Ingegneria Energetica del Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST), in Corea del Sud, ha realizzato un significativo progresso tecnologico che potrebbe essere fondamentale nella lotta contro il cambiamento climatico. Per molti esperti del settore questo progresso potrebbe essere la svolta. Promette infatti di essere una soluzione efficace per l’assorbimento prima e la conversione dopo di anidride carbonica, lottando così contro il cambiamento climatico e le sue disastrose conseguenze.
Questa tecnologia ha capacità di catturare e utilizzare la CO2 in eccesso nell’atmosfera, offrendo una soluzione davvero importante. A riguardo, il World Economic Forum ha evidenziato quanto siano importanti le tecnologie come i “compositi solari” che, convertendo la CO2 in combustibili utilizzando l’energia solare, attualmente sono tra le tecnologie più promettenti.
Nei composti solari i fotocatalizzatori sono molto importanti, in quanto hanno la capacità di convertire la CO2, che è altamente stabile nei combustibili come il metano, utilizzando unicamente la luce solare e le reazioni in fase gassosa. Tutto ciò rende queste tecnologie la chiave per l’industria chimica del futuro e per la riduzione della CO2 nell’atmosfera.
Però. C’è sempre purtroppo un però. I fotocatalizzatori attualmente disponibili hanno alcune limitazioni: vi è un band-gap che impedisce l’assorbimento della luce visibile rallentando così il trasferimento di carica. Per risolvere questi problemi sono stati svolti innumerevoli sforzi ma il basso assorbimento di CO2 così come l’efficienza nelle reazioni in fase gassosa hanno ostacolato lo sviluppo di fotocatalizzatori efficienti.
Il fotocatalizzatore DGIST come funziona?
Il team di ricerca guidato dal professore In Soo-Il del Dipartimento di Ingegneria Energetica del DGIST, ha superato queste limitazioni, riuscendo a ottenere un fotocatalizzatore molto efficiente. Ne hanno ottimizzato la composizione incorporando speciali particelle molto piccole che, una volta aggiunto il rutenio (un metallo chimicamente non reattivo che si trova nei minerali di platino), migliora le sue proprietà di convertire la luce in elettricità aumentando la capacità di attrarre e utilizzare la CO2.
Ma non finisce qui, infatti, il gruppo di ricerca si è trovata davanti a un altro ostacolo e cioè la capacità di catturare la CO2. Per risolvere questo punto cruciale, hanno trattato la superficie del fotocatalizzatore con idrossi. Facendo così hanno aumentato la capacità del materiale di assorbire (attrarre e trattenere sulla sua superficie molecole o ioni provenienti da un altro corpo) la CO2. Hanno inoltre dimostrato che la superficie del fotocatalizzatore assorbe così più CO2 acida se alcalinizzata con perossido di idrogeno.
A riguardo, il professore In Soo-Il osserva che: “il fotocatalizzatore di nuova concezione migliora contemporaneamente l’assorbimento della luce visibile, l’adsorbimento di CO2 e le capacità di trasferimento degli elettroni” proseguendo poi: “il fotocatalizzatore converte 135 volte più metano con una selettività del 95% rispetto ai fotocatalizzatori P25 attualmente in commercio e mantiene una stabilità superiore al 96% anche dopo 24 ore di funzionamento continuo”.
Proprio come ogni buona ricerca, il team stesso di In Soo-Il ha immediatamente iniziato a fare ricerca di follow-up per migliorare la stabilità e la selettività degli idrocarburi applicando questa stessa tecnologia. Tutto ciò è davvero fondamentale in quanto, l’anno scorso, la concentrazione globale di CO2 ha superato un livello incredibilmente allarmante: il più alto in 4.1 milioni di anni, che innescano disastri in tutto il mondo legati al clima.