Trasporto aereo: da biomasse, vapore e luce solare un nuovo carburante per tagliare le emissioni
Su Nature Energy il frutto di una ricerca internazionale condotta tra Cina, Italia, Francia e Germania
[2 Luglio 2019]
Nell’Unione europea le emissioni di gas a effetto serra prodotte dal trasporto aereo internazionale sono più che raddoppiate dal 1990, e lo stesso sta accadendo a livello globale: se non saranno intraprese nuove misure di attenuazione, si prevede che entro il 2050 dal settore dei trasporti aerei e marittimi arriverà quasi il 40% delle emissioni di CO2. La necessità di normare in maniera più stringente il comparto e di individuare carburanti più ecologici è dunque impellente: al proposito nuove speranze arrivano da una ricerca internazionale condotta tra Cina, Italia, Francia e Germania, che ha trovato il modo di trasformare le biomasse in combustibile diesel utilizzando vapore e luce solare, con possibili applicazioni proprio nel trasporto aereo.
Pubblicato su Nature Energy, lo studio Visible-light-driven coproduction of diesel precursors and hydrogen from lignocellulose-derived methylfurans dimostra infatti 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 utilizzabili dagli aereomobili.
«Si tratta di un processo a più stadi – spiega Paolo Fornasiero del Cnr-Iccom – 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».
Il combustibile così ottenuto presenta un minor impatto ambientale, come mostra lo studio frutto della collaborazione tra l’Istituto di chimica dei composti organometallici del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iccom), 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. «Questo carburante 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)», conclude afferma Feng Wang, uno degli autori dello studio, ricercatore all’Accademia cinese delle scienze.