“E se invece di pompare l’anidride carbonica nel sottosuolo, ne ricavassimo qualcosa di utile?“. Partendo da questa domanda i ricercatori dell’Università di Cambridge hanno sviluppato un’innovazione che potrebbe segnare una svolta nella lotta contro il cambiamento climatico: un reattore solare in grado di estrarre direttamente la CO2 dall’atmosfera e convertirla in carburante, utilizzando la luce del sole come unica fonte di energia.
Un nuovo approccio alla cattura e conversione della CO2
Per ridurre l’anidride carbonica nell’atmosfera oggi in molti fanno affidamento alla tecnologia CCS (cattura e il sequestro del carbonio). Una soluzione che, nonostante le potenzialità, presenta numerosi limiti, e non solo energetici.
“A parte la spesa e il consumo energetico, la CCS fornisce una scusa per continuare a bruciare combustibili fossili, che è ciò che ha causato la crisi climatica in primo luogo“, ha detto il professor Erwin Reisner, che ha guidato la ricerca pubblicata su Nature Energy. “La CCS è anche un processo non circolare, poiché la CO2 pressurizzata è, nella migliore delle ipotesi, immagazzinata sottoterra a tempo indeterminato, dove non è di alcuna utilità per nessuno“.
E qui la domanda: e se, invece di nascondere l’anidride carbonica nel sottosuolo, la utilizzassimo? Ad esempio per questo nuovo reattore solare, “che estrae l’anidride carbonica direttamente dall’aria e la converte in combustibile sostenibile, utilizzando la luce solare come fonte di energia“, si legge sul comunicato ufficiale.
Come funziona il reattore solare dell’Università di Cambridge
A differenza delle tecnologie CCS convenzionali, il dispositivo ideato dai ricercatori non richiede energia derivante da combustibili fossili né il trasporto e lo stoccaggio della CO2, ma sfrutta esclusivamente l’energia solare per avviare la reazione chimica che converte il carbonio atmosferico in syngas, una sostanza fondamentale per la produzione di numerosi prodotti chimici e farmaceutici.
Come raccontano i ricercatori, il sistema è composto da un reattore a flusso che impiega filtri specializzati per “catturare” la CO2 direttamente dall’aria. Questi filtri agiscono come una spugna, assorbendo il carbonio anche durante la notte, quando la luce del sole non è disponibile.
“Quando il sole sorge, il reattore sfrutta l’energia solare per riscaldare la CO2 catturata, consentendo a una polvere semiconduttrice di assorbire le radiazioni ultraviolette, innescando una reazione chimica che converte la CO2 in syngas“. Inoltre, “uno specchio concavo concentra la luce solare, rendendo il processo più efficiente“.
Un passo verso un’economia circolare
Il syngas prodotto dal reattore solare non è solo un intermedio nella produzione di carburanti, ma potrebbe diventare il carburante stesso per mezzi di trasporto, come automobili e aerei. I ricercatori sono attualmente impegnati nella fase successiva, ovvero la conversione del syngas in carburanti liquidi, che potrebbero alimentare veicoli senza emettere nuova CO2 nell’atmosfera.
Un altro aspetto interessante di questa nuova tecnologia è la sua applicabilità in contesti decentralizzati. Poiché il reattore non dipende da un’infrastruttura complessa per il trasporto o lo stoccaggio della CO2, potrebbe essere utilizzato in ambienti remoti o fuori rete. In teoria, le persone in località isolate potrebbero produrre carburante direttamente sul posto, utilizzando il reattore solare per estrarre la CO2 dall’aria e convertirla in carburante utile.
“Se realizzassimo questi dispositivi su larga scala, potrebbero risolvere due problemi contemporaneamente: rimuovere la CO2 dall’atmosfera e creare un’alternativa pulita ai combustibili fossili“, ha detto il dottor Sayan Kar, altro autore della ricerca. “L’anidride carbonica oggi è vista come un prodotto di scarto dannoso, ma in realtà è anche un’opportunità“.