Con nuovi materiali la cattura del carbonio diventa più efficiente e meno costosa

Roma –  I ricercatori della Northwestern University hanno ampliato il potenziale della tecnologia di cattura del carbonio che estrae la CO2 direttamente dall’aria, dimostrando che esistono molteplici materiali abbondanti in natura che possono facilitare la cattura diretta dall’aria. In un articolo pubblicato sulla rivista Environmental Science & Technology , i ricercatori della Northwestern presentano nuovi materiali a basso costo per facilitare l’oscillazione dell’umidità per catturare e quindi rilasciare CO2 a seconda del contenuto di umidità dell’aria locale, definendolo “uno degli approcci più promettenti per la cattura della CO2”. La CO2 atmosferica continua ad aumentare e, nonostante i notevoli sforzi mondiali per ridurre le emissioni, si prevede che aumenteranno ulteriormente nei prossimi decenni. Esplorare idee efficienti ed economiche su come sequestrare la CO2 in eccesso dall’aria può aiutare a recuperare terreno compensando le emissioni provenienti da settori delocalizzati come l’aviazione e l’agricoltura, dove le emissioni sono particolarmente difficili da individuare e catturare. La cattura diretta dell’aria con oscillazione dell’umidità (DAC), che sfrutta i cambiamenti di umidità per catturare il carbonio, sarà fondamentale per le strategie globali di lotta al cambiamento climatico, ma la sua scalabilità è stata limitata a causa dell’uso precedentemente onnipresente di materiali polimerici ingegnerizzati chiamati resine a scambio ionico. Il team ha scoperto che potevano ridurre sia i costi che l’uso di energia impiegando materiali sostenibili, abbondanti ed economici, spesso reperibili da rifiuti organici o materie prime, per rendere le tecnologie DAC più economiche e scalabili. “Lo studio introduce e confronta nuovi nanomateriali per la cattura del carbonio a oscillazione di umidità, in particolare materiali carboniosi come carbone attivo, grafite nanostrutturata, nanotubi di carbonio e grafite in scaglie e nanoparticelle di ossido metallico tra cui ossidi di ferro, alluminio e manganese”, ha affermato John Hegarty, coautore dello studio “Per la prima volta, abbiamo applicato un quadro sperimentale strutturato per identificare il potenziale significativo di diversi materiali per la cattura di CO2. Di questi materiali, l’ossido di alluminio e il carbone attivo avevano la cinetica più rapida, mentre l’ossido di ferro e la grafite nanostrutturata potevano catturare più CO2”. Il documento dimostra l’importanza della dimensione dei pori di un materiale (tasche di spazio all’interno di materiali porosi in cui l’anidride carbonica può annidarsi) nel prevedere la sua capacità di catturare il carbonio. Gli ingegneri sostengono che questo tipo di ricerca supporterà lo sviluppo di principi di progettazione per migliorare le prestazioni modificando la struttura di un materiale. (30Science.com)