Innovazioni nella gestione delle emissioni industriali
Le industrie sono state a lungo criticate per il loro impatto sul cambiamento climatico. Tuttavia, un approccio innovativo potrebbe trasformare le loro emissioni in risorse utili. Gli scienziati stanno esplorando metodi per riutilizzare i gas di scarto industriali, convertendo l’inquinamento in prodotti di uso quotidiano. Questi includono shampoo, detergenti e persino carburante. Un recente studio condotto dalla professoressa Jhuma Sadhukhan e dal professor Jin Xuan dell’Università del Surrey evidenzia i vantaggi ambientali derivanti dalla conversione dell’anidride carbonica (CO) in ingredienti chimici preziosi. Questo approccio non solo riduce le emissioni, ma promuove anche un’economia circolare del carbonio.
Valutazione del ciclo di vita e riutilizzo dei gas di scarto
Per la prima volta, i ricercatori hanno effettuato una valutazione completa del ciclo di vita riguardante il riutilizzo dei gas di scarto provenienti da acciaierie e cartiere. Questi gas vengono trasformati in tensioattivi, componenti fondamentali nei prodotti di consumo. Lo studio introduce un metodo innovativo per catturare e riutilizzare l’anidride carbonica, trasformando i gas di scarto industriali in prodotti utili. In particolare, i ricercatori hanno sviluppato un processo per produrre etossilato di alcol (AE7), un ingrediente chiave nei detergenti liquidi, insieme a carburante distillato a bassa e media temperatura. Questo approccio rappresenta un’alternativa più sostenibile rispetto alla produzione convenzionale di tensioattivi.
Processo di sintesi e sostenibilità
Tradizionalmente, l’AE7 viene realizzato utilizzando materiali derivati da combustibili fossili. Tuttavia, il nuovo approccio proposto riutilizza il CO presente nei gas di combustione delle industrie della carta e dell’acciaio. Attraverso un processo noto come sintesi Fischer-Tropsch (FT), il CO viene convertito in syngas, che successivamente viene trasformato in alcani e infine in AE7. Questo metodo non solo è più sostenibile, ma genera anche carburante come sottoprodotto prezioso. I risultati dello studio mostrano che i gas di combustione dell’industria cartaria hanno rendimenti del 3,7% per l’AE7 e del 3,4% per il carburante, mentre l’industria dell’acciaio ha mostrato rendimenti più elevati.
Benefici ambientali e riduzione delle emissioni
Le valutazioni del ciclo di vita condotte dai ricercatori hanno dimostrato che i prodotti derivati dal CO offrono significativi vantaggi ambientali. Come ha affermato il professor Xi, associato al Decano per la Ricerca e Innovazione dell’università, “i risultati indicano che il CO di scarto può essere parte della soluzione piuttosto che del problema”. Non si tratta solo di ridurre le emissioni, ma di creare un’economia circolare del carbonio, in cui i rifiuti diventano la base per prodotti essenziali e carburante. Questo approccio potrebbe ridurre significativamente il potenziale di riscaldamento globale, abbassandolo di circa l’82% per le cartiere e di quasi il 50% per l’industria dell’acciaio.
Le sfide dell’implementazione su larga scala
Tuttavia, il percorso verso l’implementazione su larga scala di questa innovazione presenta diverse sfide. Un’analisi tecnico-economica ha evidenziato che la conversione dei gas di scarto in tensioattivi comporta costi elevati e una disponibilità limitata di idrogeno. Inoltre, il processo stesso è altamente energivoro, sollevando interrogativi sulla sua sostenibilità a lungo termine. Lo studio sottolinea l’urgenza di investire maggiormente nelle infrastrutture per l’energia rinnovabile, affinché questa innovazione possa diventare una soluzione praticabile per ridurre le emissioni industriali.
Il futuro dei combustibili fossili e la sostenibilità
Per decenni, i combustibili fossili hanno rappresentato la spina dorsale della produzione, non solo come fonte di energia, ma anche come componente essenziale nei prodotti di uso quotidiano. Tuttavia, questa dipendenza ha comportato un elevato costo ambientale. Un altro studio dell’Università del Surrey ha stimato che il costo per la cattura del CO si attesti a 8 dollari/kg, rispetto ai 3,75 dollari/kg per le fonti a base fossile. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati nel Journal of CO2 Utilization, contribuendo a un dibattito sempre più urgente sulla sostenibilità delle pratiche industriali.
