Un team di ricercatori del RMIT di Melbourne ha sviluppato un materiale capace di assorbire fino al 99% di luce solare e di utilizzarla come catalizzatore nei processi chimici.
L’industria chimica assorbe il 10% del fabbisogno mondiale di energia: nuovi nano materiali aprono a prodotti creati grazie a fonti totalmente sostenibili
(Rinnovabili.it) – La fotocatalisi, l’uso della luce per attivare reazioni chimiche, potrebbe divenire presto una delle principali fonti di produzione dell’industria chimica: un gruppo di ricerca australiano, infatti, ha sviluppato un nano materiale capace di assorbire il 99% della luce naturale e convertirla in energia per stimolare reazioni chimiche risolvendo i limiti di efficienza che impediscono l’uso su larga scala della fotocatalisi.
Lo studio, pubblicato sulla rivista ACS Applied Energy Materials, punta all’efficientamento energetico di un settore, l’industria chimica, che assorbe circa il 10% del fabbisogno energetico mondiale ed è responsabile del 7% di immissioni industriali di gas serra. Nei soli Stati Uniti, l’industria chimica è il comparto che assorbe la maggior quantità di energia, il 28% del totale nel 2017.
Manipolando le proprietà ottiche di nanoparticelle di palladio (un materiale molto utile nell’attivare reazioni chimiche ma generalmente poco reattivo alla luce), i ricercatori della Royal Melbourne Institute of Technology hanno ottenuto un materiale capace di catturare fino al 99% dello spettro luminoso e il 100% di specifici colori.
Il palladio resta un metallo estremamente raro e costoso, tuttavia la tecnica sviluppata dal team australiano richiede quantità microscopiche: per stimolare una reazione chimica sono sufficienti 4 nanometri di palladio nano potenziato (per intenderci, un capello umano è 100 mila volte più spesso).
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L’innovazione ha un potenziale ancora tutto da studiare ma ne è già stato ipotizzato l’uso negli impianti di desalazione: il nano materiale potrebbe essere versato all’interno di serbatoi di acqua salata ed esposto al sole; la reazione che causerebbe dovrebbe portare abbastanza energia da far bollire l’acqua agevolando il processo di separazione del sale.
“La tecnologia che abbiamo sviluppato apre nuove applicazioni all’uso dell’energia solare: invece che ottenere reazioni tramite energia generata elettricamente, saremo capaci di convertire l’energia solare direttamente in sostanze chimiche preziose – ha spiegato il professor Daniel Gomez, coordinatore della ricerca -L’industria chimica produce beni che utilizziamo quotidianamente, dalle plastiche alle medicine, dai fertilizzanti fino ai pigmenti che colorano gli schermi dei nostri devices. Ma come gran parte delle altre industrie, anche quella chimica è alimentata prevalentemente a carbone. Il nostro scopo finale è usare questa tecnologia per sfruttare efficientemente la luce solare e convertirla in prodotti chimici così da trasformare quest’industria per noi vitale in qualcosa di rinnovabile e sostenibile”.
