Dalla spazzatura alla tecnologia per il clima

"Una bottiglia di plastica può essere riciclata con relativa facilità, come sappiamo dai sistemi di restituzione dei depositi. Ma altri materiali plastici sono problematici perché non possono essere riutilizzati allo stesso modo. Pertanto, spesso finiscono per essere bruciati, come avviene attualmente per i guanti di gomma", spiega.

"Nei nostri esperimenti, abbiamo convertito il guanto in modo che possa catturare CO2 invece di diventare un prodotto di scarto che rilascia CO2 e altri gas nocivi durante l'incenerimento".

Grandi scoperte

Simon Kildahl fa parte del gruppo Skydstrup del Novo Nordisk Foundation CO2 Research Center (CORC). Con sede presso l'Università di Aarhus, il centro è una collaborazione globale di università che ricercano modi per catturare la CO2 o convertirla in prodotti come il carburante tramite Power-to-X.

Il gruppo è già riuscito a riciclare materiali come la schiuma poliuretanica dei materassi e le fibre epossidiche e di vetro delle pale delle turbine eoliche, materiali che in precedenza erano considerati impossibili da riciclare. Ora sembra che ci siano riusciti anche con i guanti di gomma.

"Nello specifico, riduciamo il guanto di gomma in piccoli pezzi. Poi reagisce con un catalizzatore a base di rutenio e idrogeno gassoso, dopodiché può catturare CO2 da gas di scarico simulati", spiega Simon Kildahl. "Nel mondo reale, questo potrebbe avvenire in una centrale elettrica".

Quando viene riscaldato, il prodotto di gomma si rigenera e poi la CO2 di nuovo, permettendo al gas di essere inviato per lo stoccaggio sotterraneo o utilizzato in Power-to-X. Contemporaneamente, il materiale è rinfrescato e pronto a catturare nuova CO2.

Prospettive rivoluzionarie

Il metodo è nuovo di zecca. Sebbene esistano già materiali per la cattura della CO2, l'approccio di Kildahl si distingue per l'utilizzo di materiali di scarto che altrimenti verrebbero bruciati o messi in discarica.

Gli esperimenti ci avvicinano a un'alternativa più rispettosa del clima, in linea con l'obiettivo del Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico (IPCC) delle Nazioni Unite di eliminare dall'atmosfera 5-16 miliardi di tonnellate di CO2 all'anno entro il 2050.

Per raggiungere questi obiettivi, la CO2 deve essere catturata dagli impianti di incenerimento della biomassa o direttamente dall'aria. Il problema è che i metodi attuali richiedono un aumento di scala della produzione a base di petrolio, il che riduce intrinsecamente i benefici complessivi per il clima.

"Per questo è intelligente utilizzare un materiale di scarto disponibile in grandi quantità, piuttosto che estrarre altro petrolio dal suolo", sottolinea Simon Kildahl. "Con il guanto di gomma, possiamo creare un materiale per la cattura della CO2 in cui quasi tutti gli atomi del prodotto provengono dai rifiuti, tranne una piccola quantità di idrogeno, che può essere idealmente ottenuto dall'acqua tramite Power-to-X".

Risultati promettenti

Attualmente gli esperimenti sono in fase di laboratorio. L'obiettivo è quello di rendere il processo scalabile ed economicamente redditizio - un obiettivo che Kildahl ritiene raggiungibile.

Su una scala che va dall'idea iniziale (TRL 1) alla tecnologia commerciale pienamente implementata (TRL 9), la ricerca si trova attualmente a un livello 3 o 4.

"Al momento stiamo lavorando su una scala di grammi, e le reazioni possono apparire e comportarsi in modo diverso quando si passa ai chilogrammi. Ma i nostri risultati sono molto promettenti", afferma.

Il processo deve anche diventare più economico da produrre, poiché il catalizzatore attualmente utilizzato è costoso.

"Tuttavia, abbiamo raggiunto una 'prova di concetto'. È del tutto possibile raggiungere il livello 5 o 6 nel prossimo futuro se riusciremo a migliorare la scalabilità e l'economicità della reazione, oltre a migliorare alcuni parametri di prestazione per la cattura della CO2 con questi materiali", conclude Simon Kildahl.