Gianmarco Pondrano d'Altavilla

Sostenibilità: nuovo reattore rivoluziona cattura della CO2

(31 Ottobre 2024)

Roma – Un reattore elettrochimico che ha il potenziale per ridurre drasticamente il consumo di energia per la cattura diretta dell’aria, la rimozione dell’anidride carbonica direttamente dall’atmosfera: è quanto sviluppato da un team di ricerca guidato dalla Rice University che hanno dettagliato i propri risultati su Nature Energy. Il nuovo design del reattore potrebbe essere parte della soluzione al problema urgente degli impatti delle emissioni sul clima e sulla biosfera, consentendo strategie di mitigazione dell’anidride carbonica più agili e scalabili. Il reattore ha una struttura modulare a tre camere con uno strato di elettrolita solido poroso attentamente progettato al suo interno. Haotian Wang , un ingegnere chimico e biomolecolare della Rice il cui laboratorio ha studiato soluzioni di decarbonizzazione industriale e di conversione e stoccaggio dell’energia, ha affermato che il lavoro “rappresenta una grande pietra miliare nella cattura del carbonio dall’atmosfera”. “I risultati della nostra ricerca presentano un’opportunità per rendere la cattura del carbonio più conveniente e praticamente praticabile in un’ampia gamma di settori”, ha affermato Wang, autore corrispondente dello studio e professore di ingegneria chimica e biomolecolare. Il dispositivo ha raggiunto tassi di rigenerazione dell’anidride carbonica rilevanti a livello industriale da soluzioni contenenti carbonio. Le sue metriche di prestazione, tra cui la sua stabilità a lungo termine, mostrano il suo potenziale per un uso industriale su vasta scala. “Uno dei principali vantaggi di questa tecnologia è la sua flessibilità”, ha affermato Wang, spiegando che funziona con diverse sostanze chimiche e può essere utilizzata per cogenerare idrogeno. “La coproduzione di idrogeno durante la cattura diretta dell’aria potrebbe tradursi in costi di capitale e operativi notevolmente inferiori per la produzione a valle di combustibili o prodotti chimici a zero emissioni nette”. La nuova tecnologia offre un’alternativa all’uso di alte temperature nei processi di cattura diretta dell’aria, che spesso comportano il passaggio di un flusso di gas misto attraverso liquidi ad alto pH per filtrare l’anidride carbonica, un gas acido. Questo primo passaggio del processo lega gli atomi di carbonio e ossigeno nelle molecole di gas ad altri composti nel liquido, formando nuovi legami di vari gradi di forza a seconda del tipo di sostanza chimica utilizzata per intrappolare l’anidride carbonica. Il successivo passaggio importante del processo comporta il recupero dell’anidride carbonica da queste soluzioni, che può essere eseguito utilizzando calore, reazioni chimiche o processi elettrochimici. Sette animali aggiuntivi hanno sviluppato tentacoli ma hanno riassorbito solo parzialmente i lobi e/o le orecchiette. Abbiamo notato che gli animali lobectomizzati si sono rimpiccioliti e hanno invertito lo sviluppo più velocemente rispetto a quelli solo a digiuno”. La comparsa di RD in M. leidyi pone domande fondamentali sui meccanismi molecolari e cellulari coinvolti. “In T. dohrnii – continuano i ricercatori – ciò è mediato dalla transdifferenziazione cellulare con elevata attività e/o espansione dei geni coinvolti nell’invecchiamento/durata della vita, nella regolazione degli elementi trasponibili, nella riparazione del DNA, nel mantenimento dei telomeri, nell’ambiente redox, nella popolazione delle cellule staminali e nel rimodellamento della cromatina. Sebbene esistano conoscenze fondamentali sui meccanismi alla base delle estreme capacità di rigenerazione di M. leidyi , non sono ancora state identificate specifiche cellule staminali pluripotenti. I bulbi tentacolari dei ctenofori sono le principali regioni di proliferazione cellulare ma non sono necessari per la rigenerazione. In che misura RD e rigenerazione condividano attributi comuni sulla riprogrammazione cellulare e sui percorsi molecolari rimane una questione aperta. Questo studio apre nuove strade per la ricerca utilizzando Mnemiopsis leidyi come specie modello per studiare l’invecchiamento e il ringiovanimento negli animali”. (30Science.com)

Gianmarco Pondrano d'Altavilla