Una ricerca norvegese spiega come il carburante aereo possa essere ottenuto anche da fonti come rifiuti alimentari grazie a nuovi catalizzatori che rimuovono il catrame dai gas di sintesi
Il carburante aereo da biomassa ci farà volare?
L’inquinamento dovuto al carburante da combustibili fossili rimane un problema che finora non ha trovato una soluzione soddisfacente. Se la ricerca per la mobilità automobilistica sta comunque… viaggiando a una buona andatura, il discorso si complica quando si parla di trasporto aereo.
Per gli aerei, infatti, l’idrogeno e le batterie non sono una risposta affidabile su larga scala. Gli ultimi studi ritengono che nel futuro a breve termine del trasporto aereo sarà necessario un carburante a base di carbonio con una elevata densità energetica. Altrimenti sarebbe troppo pesante da trasportare, specie nei viaggi a lungo raggio.
Il carburante aereo non deve per forza derivare da fonti fossili, ma potrebbe anche derivare da fonti energetiche rinnovabili come la biomassa, che quindi potrebbe rappresentare un’alternativa interessante. È quanto sostengono i ricercatori del Dipartimento di Ingegneria chimica della Norwegian University of Science and Technology (NTNU), che stanno portando avanti uno studio sui carburanti da fonti rinnovabili.
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La biomassa deriva anche dai rifiuti alimentari
La biomassa può provenire dalle fonti più diverse, sostengono gli studiosi norvegesi: dal legno agli scarti della macellazione degli animali, fino ai rifiuti alimentari delle famiglie. In questo modo si otterrebbe un duplice vantaggio: prima di tutto, per ottenere il combustibile si utilizzano rifiuti che altrimenti finirebbero per decomporsi in natura o in una discarica. Inoltre, le piante da cui ha origine la biomassa assorbono CO2 durante la crescita.
In realtà alcuni aerei hanno già iniziato a inserire una piccola percentuale di biomassa nel carburante, ma per avere un impatto degno di nota deve aumentare sia questa percentuale che il numero dei velivoli che lo usano.
Nell’articolo Effects of Ni-Co Ratio on Deactivation and Coke Formation in Steam Reforming of Hydrocarbon Impurities from Biomass Gasification with Ni-Co/Mg(Al)O Catalysts (pubblicato in “Chemical Engineering Transactions”) i ricercatori illustrano alcuni metodi per rendere più efficiente l’estrazione di combustibile dalla biomassa.
Dalla ricerca all’applicazione dei risultati
Per produrre carburante aereo, la biomassa deve reagire con il vapore acqueo o l’ossigeno a temperature elevate, molto spesso tra 700 e 900°C. Questo processo scompone la biomassa in molecole di idrogeno e monossido di carbonio, tuttavia rimangono delle impurità, come il catrame.
Il catrame si può rimuovere scomponendolo ad alte temperature, ma per accelerare la decomposizione serve un catalizzatore. è qui che si inserisce la ricerca norvegese. “Ho lavorato allo sviluppo di catalizzatori che rimuovono il catrame dai gas di sintesi attraverso un processo chiamato steam reforming. Questi nuovi catalizzatori sono basati su nichel e cobalto”, ha affermato Ask Lysne, ricercatore chimico e autore dello studio. Utilizzando il catalizzatore, le sostanze catramose reagiscono con il vapore acqueo. Il catrame forma poi idrogeno e monossido di carbonio, cioè altri gas di sintesi. Un risultato win-win.
“Produciamo i catalizzatori in laboratorio. Poi li caratterizziamo e li testiamo in un allestimento sperimentale dove possiamo studiare gli effetti della composizione dei catalizzatori e di fattori come la composizione del catrame, la temperatura e la concentrazione del vapore”, spiega Lysne. Anche se gli studi sono ancora in corso, sembra proprio che ottenere carburante da biomassa per l’aviazione non sarà più una esercitazione da laboratorio ma una tecnologia realisticamente applicabile.
