Una nuova tecnologia estrae la CO2 dall'atmosfera
Con un processo innovativo, è possibile catturare la CO2 dall'aria con un consumo energetico ridotto
Annunci
È destinato a cambiare le carte in tavola per la catturadella CO2: L'impianto pilota di nuova concezione, delle dimensioni di un container per camion, estrae dall'atmosfera 50 tonnellate diCO2 all'anno - e lo fa con un fabbisogno energetico record, inferiore a 2.000 kilowattora per tonnellata. Questo nuovo impianto pilota, l'Austrian Pilot Unit 1 (APU1), è stato messo in funzione di recente ed è ora in fase di sviluppo e scalabilità. L'intero progetto è stato avviato e finanziato dall'iniziativa dell'investitore americano Peter Relan, fondatore e presidente della Dharma Karma Foundation.
L'idea di filtrare laCO2 nociva dall'aria circostante non è nuova. Tuttavia, questo nuovo approccio tecnologico per estrarre laCO2 direttamente dall'aria si concentra sulla minimizzazione del consumo energetico dell'impianto. È stato creato un modulo compatto che può essere utilizzato in modo flessibile in futuro: le singole unità possono essere utilizzate da piccole aziende o iniziative private, mentre le aziende più grandi potrebbero combinare più moduli in un impianto su larga scala. Il prossimo passo sarà la creazione di un impianto da 1.000 tonnellate, che potrebbe evolvere in moduli su scala commerciale.
Domanda chiave per il futuro del clima
È chiaro: la catturadella CO2 non significa che in futuro potremo emettereCO2 nell'atmosfera senza preoccuparci. Ridurre le emissioni diCO2 è inevitabile. Tuttavia, anche questo non sarà sufficiente. Inoltre, dovremo anche recuperare laCO2 che è già entrata nell'atmosfera. Nei modelli climatici attuali, questa cattura diCO2 è già prevista, anche se la relativa tecnologia non è ancora disponibile sul mercato. Se non sarà possibile rimuovere laCO2 dall'atmosfera su larga scala nei prossimi decenni, il cambiamento climatico si svilupperà in modo molto più negativo di quanto previsto finora. Questo rende la catturadella CO2 una questione centrale per il nostro futuro climatico.
Il materiale filtrante a grana fine lega laCO2
L'idea alla base del processo è presto spiegata. Alcuni materiali, come le ammine, possono legare laCO2 presente nell'aria. Il materiale viene utilizzato in forma finemente granulare legato a un solido e l'aria viene pompata attraverso di esso, rimuovendo quasi completamente laCO2. A un certo punto, il materiale filtrante si satura e laCO2 legata deve essere rimossa dal materiale filtrante e immagazzinata altrove. A tal fine, il materiale filtrante deve essere riscaldato - una parte significativa del fabbisogno energetico totale dell'impianto è destinata a questa fase. A temperatura elevata, laCO2 legata viene rilasciata dal materiale, dopodiché il materiale rigenerato può filtrare nuovamente laCO2 dall'aria.
Attualmente entrambe le fasi - filtrazione e rigenerazione - avvengono nello stesso luogo, ma questo comporta una perdita di energia, perché non solo il materiale filtrante, ma anche i contenitori e le apparecchiature tecniche circostanti vengono riscaldati durante ogni ciclo e devono poi raffreddarsi nuovamente. Per evitare questa perdita di energia è stata sviluppata una tecnica in cui il materiale filtrante viene trasportato automaticamente tra un contenitore caldo e uno freddo.
Il processo a due zone fa risparmiareenergia
I contenitori in cui avviene il processo di filtrazione vero e proprio non devono mai raggiungere temperature elevate. Una volta che il materiale è saturo, viene trasportato al rigeneratore attraverso un sistema di trasporto appositamente sviluppato: solo lì è necessario il riscaldamento. Inoltre, grazie a una sofisticata disposizione di più rigeneratori, è possibile ottenere una rigenerazione del materiale filtrante estremamente efficiente dal punto di vista energetico. Successivamente, il materiale filtrante viene restituito. Questo trucco consente di ottenere un bilancio energetico superiore a quello di altri sistemi. Per catturare una tonnellata diCO2 sono necessari meno di 2.000 kWh.
Se il calore viene fornito da altre fonti di calore a basso grado di temperatura inferiore a 100 °C, l'APU1 può naturalmente diventare ancora più efficiente. È ideale per l'accoppiamento con impianti energetici che generano calore. Oggi il calore di scarto a bassa temperatura, richiesto da un sistema di questo tipo, spesso non viene utilizzato e viene semplicemente rilasciato nell'ambiente come calore di scarto.
È proprio così che il team di ricerca e l'investitore ritengono che questa tecnologia diventerà economicamente redditizia: L'idea non è necessariamente quella di costruire un grande impianto centralizzato per la catturadella CO2, ma piuttosto di offrire una tecnologia compatta e scalabile che possa essere installata in base alle esigenze individuali, in modo simile a come oggi vengono installati gli impianti fotovoltaici personalizzati.
La TU Wien ha progettato il processo, i primi prototipi e ha fornito la sua esperienza precedente e i risultati dei test di laboratorio per l'unità attuale. La startup statunitense DAClab e la startup austriaca DACworx hanno raccolto queste conoscenze per progettare e costruire l'Unità Pilota Austriaca 1 (APU1) per la cattura diretta dell'aria, così come è stata presentata alla fine. Insieme ai dipendenti della TU Wien, l'impianto pilota è stato messo in funzione di recente.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
Altre notizie dal dipartimento scienza
Le notizie più lette
Altre notizie dagli altri portali
Qualcosa sta accadendo nell'industria chimica ...
Questo è il vero spirito pionieristico: molte start-up innovative stanno portando nuove idee, linfa vitale e spirito imprenditoriale per cambiare in meglio il mondo di domani. Immergiti nel mondo di queste giovani aziende e cogli l'occasione per entrare in contatto con i fondatori.
