Nuovi catalizzatori col recupero sostenibile di metalli critici: anche Enea nel programma europeo CHemPGM
L’Unione europea ha avviato un programma per rafforzare la posizione dei Paesi comunitari nei confronti della concorrenza globale con una catena di approvvigionamento migliorata per i metalli del gruppo del platino. Come viene spiegato da Bruxelles illustrando il progetto CHemPGM (Chemistry of Platinum Group Metals), il gruppo del platino comprende sei metalli di transizione preziosi estratti principalmente in Sudafrica, Russia e Nord America. Sono molto ricercati in numerose applicazioni commerciali e industriali per le loro eccezionali proprietà, tra cui l'elevata resistenza e durata, la resistenza agli attacchi chimici e l'elevata attività catalitica.
Si tratta di materiali necessari per la produzione di diversi settori industriali, in primis per realizzare i convertitori catalitici per automobili, ma i metalli del gruppo del platino sono anche ricercati nel comparto dell’elettronica, della biomedicina, e anche nei campi legati alle tecnologie delle celle a combustibile. I metalli del gruppo del platino sono utilizzati come catalizzatori in numerosi processi chimici, come ad esempio la cattura della CO2 e la sua conversione in combustibili rinnovabili.
Il progetto CHemPGM, spiegano sempre da Bruxelles, è finanziato dall'Ue ed esaminerà più da vicino questi materiali da un punto di vista scientifico per comprendere la chimica alla base del loro utilizzo in varie applicazioni, dall'estrazione mineraria all'uso e al riciclaggio, «al fine di promuovere un vantaggio competitivo per l'Ue attraverso una catena di approvvigionamento sicura e sostenibile».
Tra gli enti che partecipano al progetto c’è anche l’agenzia italiana Enea. Spiega la ricercatrice Maria Luisa Grilli del dipartimento Tecnologie energetiche e fonti rinnovabili (Terin): «Le attività del progetto si concentrano sui metalli del gruppo del platino, sullo sviluppo di metodi sostenibili ed efficienti per il loro recupero da fonti secondarie - come i catalizzatori esausti - e l’utilizzo in applicazioni ad alto valore aggiunto, come nuovi catalizzatori o nanomateriali». Enea, all’interno del programma, è coinvolta sulla realizzazione di catalizzatori ottenuti da materiali riciclati. «Questi catalizzatori – spiega sempre Grilli, che è responsabile del programma per l’Agenzia italiana -– sono ricavati da una soluzione utilizzata per sciogliere selettivamente i componenti della marmitta catalitica e potranno, in futuro, essere utilizzati anche in dispositivi elettrochimici come celle a combustibile ed elettrolizzatori».
L’obiettivo del programma europeo è duplice: da un lato, si punta a ridurre la dipendenza dalla fornitura di metalli del gruppo del platino, mentre al contempo, dall’altro, si lavora per diminuire l’impatto ambientale e contribuire a una gestione più sostenibile delle risorse. Con il pprogetto CHemPGM l’Ue si impegna a procedere lungo la strada dello sviluppo di strategie sicure e pulite per l’utilizzo e il recupero di platino, palladio e rodio, inclusi dalla Commissione europea nell’elenco delle «materie prime critiche» per carenza di approvvigionamento e divario significativo tra domanda e offerta.
Il programma europeo, come evidenzia sempre Grilli, offre però anche un’opportunità di crescita professionale per i ricercatori coinvolti, «grazie alla natura interdisciplinare del progetto e allo scambio continuo tra mondo della ricerca e industria, in particolare afferente ai settori della chimica, della scienza dei materiali, dell’ingegneria, della lavorazione dei minerali e della metallurgia. Rappresenta un esempio virtuoso di cross-fertilization, ovvero di trasferimento di conoscenze e idee dal mondo accademico al mercato e viceversa».