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Colla per catturare la CO₂

Nuovi materiali per la caattura di CO₂. La resina epossidica, ampiamente utilizzata in edilizia, entra nel processo con risultati sorprendenti.

Sul fronte della lotta contro il riscaldamento globale, i maggiori sforzi sono ovviamente rivolti alla riduzione della produzione di CO₂, attraverso il minor uso di energia, e quindi di combustibili fossili.

C'è però un'altra branca della riduzione di CO₂ che è molto seguita e finanziata: la cattura e lo stoccaggio della CO₂. Si tratta un po' di una scorciatoia, evidentemente, che permette la produzione del gas, ma ne intrappola le conseguenze, evitando l'effetto serra.

È lo stesso criterio usato spesso nel settore dei rifiuti: oltre a progettare prodotti e imballaggi, e incentivare il riuso, per evitare di produrre nuovi rifiuti, ci si concentra anche su come riciclare o smaltire i rifiuti già prodotti, posizionandosi in questa maniera su un livello energetico diverso e peggiore rispetto alle pratiche più virtuose.

Tutte le operazioni sono importanti, e vanno esperite parallelamente. Per esempio, le centrali elettriche di tutto il mondo continueranno a bruciare combustibili fossili fino a quando le tecnologie energetiche pulite non riusciranno a sostituire completamente la produzione di energia a base di carbone e gas. Per cui anche le tecniche di cattura possono dire la loro, soprattutto in questa fase transitoria, purché il loro successo non sia preso come alibi per mantenere lo status quo.

Nonostante il danno che sta causando, la CO₂ in realtà rappresenta solo lo 0,04% dell'atmosfera in volume, rendendo molto difficile estrarla direttamente dall'aria. Per questo si concentra la cattura di CO₂ prima che lasci fumi nelle centrali elettriche dove le concentrazioni di CO₂ variano dall'8 al 15% e le temperature possono essere tra i 40 e i 100°C.

Gli scienziati stanno costantemente cercando di sviluppare e migliorare i materiali che possono catturare l'anidride carbonica dall'atmosfera. I processi industriali che eseguono l'acquisizione di CO₂ attualmente utilizzano ammine liquide, ma questa tecnologia presenta dei problemi. È molto costosa, non molto efficiente e le sostanze chimiche sono altamente corrosive e tossiche per l'ambiente.

Presso l'Istituto di ricerca sulla sicurezza energetica (ESRI) dell'Università di Swansea, è stato sviluppato un materiale solido a partire da un'ammina liquida.

Con l'aggiunta di una quantità di colla sufficiente a far solidificare l'ammina liquida, il materiale risultante è in grado di catturare un quinto del proprio peso in CO₂. La colla è un tipo di resina epossidica, utilizzata comunemente in vernici e adesivi per pavimenti. Le resine epossidiche possono essere un ingrediente chiave per creare materiali di cattura del carbonio efficaci.

Le molecole di colla collegano i polimeri di ammina in una rete solida, rendendoli migliori nell'acquisizione di CO₂. Il substrato solido è più facile e più sicuro da gestire e molto più economico da riutilizzare, rispetto agli attuali materiali di cattura del carbonio liquidi. La resina epossidica è economica e prodotta in abbondanza. Combinata con l'ammina liquida, è molto efficace nel catturare la CO₂. Il materiale sembra poi legare selettivamente la CO₂. Per capirci, non è reattivo nei confronti dell'azoto (N₂), il gas maggiormente presente in atmosfera.

Successivamente alla cattura, il materiale va bonificato a 155°C per rimuovere la CO₂ catturata e poter essere riutilizzato. In condizioni di umidità, tipiche dei camini industriali, il materiale funziona ancora meglio.

La spugna di CO₂ a base di colla potrebbe costituire la prossima generazione nei materiali di cattura del carbonio.

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