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Ambiente sostenibilità energetica

Con il termine “progredire” si intendono tutti quei processi messi in atto da una comunità per evolversi raggiungendo un livello più alto di sviluppo. È questo l’obiettivo che cerca di attuare la comunità dei ricercatori ogni giorno in vari settori. Ed è questo l’obiettivo che si era dato un gruppo di ricerca internazionale impegnato nella sostenibilità energetica del trasporto aereo.

Questo studio, condotto dai ricercatori dell’Istituto di chimica dei composti organometallici del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iccom), ha visto la collaborazione di Italia, Cina, Francia e Germania e ha coinvolto oltre al Cnr-Iccom anche il Dalian Institute of Chemical Physics – Accademia Cinese delle Scienze, l’Università di Trieste, il Consorzio interuniversitario nazionale per la scienza e la tecnologia dei materiali (Instm), il Sincrotrone francese Soleil e la tedesca Forschungszentrum Juelich GmbH.

Sostenibilità energetica per il trasporto aereo

La ricerca, pubblicata su Nature Energy, dimostra che è possibile usare materiali fotocatalitici, cioè capaci di usare l’energia solare, per trasformare biomasse lignocellulosiche – ovvero derivate da residui agricoli e forestali – in carburanti per aeromobili. Una scoperta che potrebbe rivoluzionare un settore che è ancora dipendente dai combustibili fossili.

Si tratta di un processo che avviene a più stadi.

– In un primo passaggio si scindono le molecole di partenza nelle loro componenti più piccole. Ciò può avvenire attraverso un processo di “stem explotion”, cioè utilizzando del vapore caldissimo che spacca le molecole, producendo un liquido che può subire successivi trattamenti.

– Nel secondo passaggio, quello chiave, viene aggiunto un fotocatalizzatore, cioè un materiale capace di reagire con la luce solare.
A questo punto la luce instaura una reazione chimica che dà come prodotto idrogeno e altre molecole. Queste ultime sono dei precursori del diesel, cioè composti che gli assomigliano molto.

– Il terzo passaggio consiste nel trasformare questi composti in diesel vero e proprio.

«Noi – come ci racconta Paolo Fornasiero del Cnr-Iccom – ci siamo occupati prevalentemente di studiare il passaggio intermedio e in particolare, di comprendere la struttura dei fotocatalizzatori impiegati.»

Il combustibile così ottenuto presenta un minor impatto ambientale. «Questo carburante – afferma Feng Wang, uno degli autori dello studio, ricercatore all’Accademia Cinese delle Scienze – inquina meno perché non utilizza carbonio fossile ma quello riciclabile ottenuto dalle biomasse, prodotti di scarto che costituiscono la più grande fonte di carbonio in natura (circa 120 miliardi di tonnellate di materia secca per anno).»

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