Uno studio rivoluzionario pubblicato su Nature Energy, [1] descrive un metodo innovativo per catturare l’anidride carbonica direttamente dall’aria. Sfruttando le differenze naturali di umidità, i ricercatori hanno sviluppato una membrana sintetica in grado di rimuovere la CO2 senza i tradizionali input energetici.
Le sfide della cattura della CO2
Catturare la CO2 dall’aria è notoriamente difficile a causa della sua bassa concentrazione. Il Prof. Ian Metcalfe, ricercatore di spicco presso la Newcastle University, spiega che la cinetica lenta e gli elevati requisiti energetici sono gli ostacoli principali. Il team li ha affrontati utilizzando le differenze di umidità per accelerare il trasporto della CO2 e ridurre il consumo energetico.
Design innovativo della membrana
Lo studio introduce un nuovo processo a membrana che utilizza la presenza di acqua per accelerare il movimento della CO2 attraverso la membrana. Questo approccio non solo riduce i costi energetici, ma migliora anche l’efficienza della separazione della CO2. I ricercatori paragonano questo meccanismo a una ruota idraulica, che utilizza l’energia ambientale per guidare il processo.
Implicazioni per il futuro
Il dott. Greg A. Mutch sottolinea che questa tecnologia sarà essenziale per i futuri sistemi energetici, in particolare per catturare le emissioni da fonti disperse. La capacità della membrana di aumentare la concentrazione di CO2 senza ulteriori input energetici rappresenta un significativo progresso nella tecnologia di cattura del carbonio.
Capire la scienza
Attraverso tecniche di imaging avanzate, il team è stato in grado di caratterizzare la struttura della membrana e di confrontarne le prestazioni con le tecnologie esistenti. La modellazione a livello molecolare ha rivelato trasportatori all’interno della membrana che trasportano sia CO2 che acqua, facilitando una separazione efficiente guidata dalle differenze di umidità.
Sforzo collaborativo
La ricerca è stata uno sforzo collaborativo che ha coinvolto più università ed è stata supportata dalla Royal Academy of Engineering. Il Prof. Metcalfe riconosce i contributi di tutti i membri del team e sottolinea il potenziale di questa tecnologia per contribuire agli obiettivi climatici, compresi quelli stabiliti dall’Accordo di Parigi.
Parte 4:
