Nuove soluzioni inaspettate per rimuovere la CO2 dall’aria
(Rinnovabili.it) – Alcuni dei grandi progressi scientifici della storia umana sono stati raggiunti in maniera completamente fortuita. Senza che il risultato finale fosse previsto o ricercato. Potrebbe essere così anche per una delle tecnologie ritenute essenziali ai fini dell’azione climatica. Parliamo della cattura diretta dell’anidride carbonica (DAC – Direct Air Capture), soluzione che sta lentamente prendendo piede attraverso primi progetti e impianti commerciali. Gli ingegneri dell’Università del Delaware hanno, infatti, trovato un modo per rimuovere la CO2 dall’aria con un’efficienza del 99%. E lo hanno fatto mentre cercavano di migliorare un sistema di conversione dell’energia.
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Fuel cell HEM, una sfida ancora aperta
Di quale tecnologia si tratta? Delle celle a combustibile HEM (con membrana a scambio di idrossidi), un’alternativa economica ed ecologica alle tradizionali full cell di tipo PEM (membrana a scambio protonico), basata sullo scambio di ioni idrossido anziché ioni idrogeno. Questa tipologia di cella elettrochimica ha il potenziale per risolvere diversi problemi delle controparti commerciali, offrendo al contempo un’elevata potenza e densità di energia.
Tuttavia le celle a combustibile HEM presentano anche un grave difetto che le ha tenute finora fuori dal mercato: sono estremamente sensibili all’anidride carbonica atmosferica. In altre parole il sistema reagisce con la CO2 riducendo rapidamente le prestazioni e l’efficienza del dispositivo fino al 20%.
Dal problema alla soluzione
All’Università del Delaware, il professor Yushan Yan e il suo team di ingegneri chimici sta cercando una soluzione a questo problema da più di un decennio. Ma alcuni anni fa, gli scienziati si sono resi conto che tale svantaggio avrebbe potuto essere trasformato in qualcosa di nuovo, creando una soluzione per rimuovere la CO2 dall’aria con alta efficienza.
“Una volta che abbiamo indagato all’interno del meccanismo, ci siamo resi conto che le celle a combustibile stavano catturando quasi ogni frammento di anidride carbonica che entrava in esse, ed erano davvero brave a separarlo”, ha affermato il professor Brian, co-autore della ricerca. Da qui l’idea di creare uno strumento ad hoc.
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“Abbiamo scoperto che il nostro approccio è molto efficace. Possiamo catturare il 99% dell’anidride carbonica dall’aria in un solo passaggio se abbiamo il giusto design e la giusta configurazione”, ha affermato Yan. Il prototipo creato pesa circa 340 grammi e può filtrare di filtrare 10 litri di aria al minuto catturando il 98% dell’anidride carbonica. Secondo gli scienziati la tecnologia potrebbe consentire anche la realizzazione di dispositivi di rimozione di CO2 più leggeri ed efficienti in veicoli spaziali o sottomarini, dove la filtrazione continua è fondamentale. La ricerca è stata pubblicata su Nature Energy (testo in inglese).