Creato un nuovo punto di riferimento nel campo dei combustibili solari: il dispositivo realizzato dall'Università di Cambridge produce gas di sintesi da luce, CO2 e acqua
La fotosintesi viene in aiuto alla produzione industriale di syngas
(Rinnovabili.it) – “Potresti non aver mai sentito parlare del syngas, ma ogni giorno consumi prodotti che sono stati ottenuti utilizzandolo. Essere in grado di produrlo in modo sostenibile sarebbe un passo fondamentale nella chiusura del ciclo globale del carbonio e nella creazione di un’industria chimica e dei combustibili sostenibile”. Con queste parole Erwin Reisner, professore presso il Dipartimento di Chimica alla Cambridge University, ha presentato in questi giorni un nuovo dispositivo per rendere “verde” la produzione del gas di sintesi. Reisner e colleghi hanno creato una speciale foglia artificiale in grado di facilitare la produzione dei cosiddetti carburanti solari. Ma per capire come funzioni è necessario fare qualche passo indietro.
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Syngas è il nome che viene assegnato a miscele di gas composte principalmente da idrogeno e monossido di carbonio e di origine non “naturale”. Queste miscele sono attualmente impiegate per creare una vasta gamma di prodotti, quali carburanti, prodotti farmaceutici, materie plastiche e fertilizzanti. A differenza degli attuali metodi produttivi industriali del gas – attraverso reforming, fermentazione o processi autotermici -, la foglia artificiale è in grado di creare il combustibile sfruttando solo la luce solare e l’anidride carbonica. In altre parole, il funzionamento del dispositivo ricalca da vicino la fotosintesi, il processo naturale con cui le piante usano l’energia solare per trasformare l’anidride carbonica in composti di sostegno.
An ‘artificial leaf’ developed by @ReisnerLab can make clean, carbon-neutral gas using a process similar to photosynthesis in plants. https://t.co/x6N0U9GGZk #sustainability #climate #carbon
— Cambridge University (@Cambridge_Uni) 21 ottobre 2019
L’architettura è semplice: all’interno del dispositivo, due assorbitori di fotoni (simili alle molecole delle piante che raccolgono la luce) sono stati combinati con un catalizzatore a base di cobalto. Quando immersi in acqua, uno dei due elementi produce ossigeno, mentre l’altro riduce l’anidride carbonica e l’acqua in monossido di carbonio e idrogeno, formando la miscela di syngas. I ricercatori hanno scoperto che i loro assorbitori di fotoni funzionano anche con bassi livelli di luce solare, tipici di giornate piovose o nuvolose. “Ciò significa che l’utilizzo di questa tecnologia non è limitato ai paesi caldi, né la gestione del processo solo ai mesi estivi”, spiega Virgil Andrei, primo autore del documento pubblicato su Nature Materials (testo in inglese). “Potresti usarlo dall’alba al tramonto, in qualsiasi parte del mondo”.
Il team sta ora cercando dei modi per utilizzare la propria tecnologia per produrre direttamente un’alternativa di carburante liquido sostenibile alla benzina.
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