“L’elettrificazione dell’industria chimica apre grandi opportunità per i Paesi Bassi nel campo della
Il principio dell'elettrolisi è noto da molto tempo.Viene utilizzato un contenitore con un liquido che conduce l'elettricità. La CO2 gassosa lo attraversa. Nel contenitore sono poste due piastre metalliche rivestite con un catalizzatore. La tensione è applicata a loro. La corrente elettrica scorre da una piastra all'altra direttamente attraverso la miscela gas-liquido. Questa corrente rompe i legami chimici tra carbonio e ossigeno e tra le molecole che compongono il liquido, formando così nuove sostanze.
Secondo Ruud van Ommen e Martijn de Graaf,Prima che questa tecnologia possa essere ampiamente applicata nell'industria chimica, devono essere risolti molti altri problemi. “Costruiremo impianti che producono dai 50 ai 100 litri di prodotto al giorno. Per fare questo, abbiamo bisogno di sviluppare sistemi stabili in grado di produrre lo stesso prodotto di qualità alla stessa velocità per molti anni. Vogliamo anche utilizzare l'elettricità generata da turbine eoliche o pannelli solari. Ma queste sono fonti instabili. Vale la pena considerare come un'alimentazione instabile possa influire sulla capacità produttiva di un impianto del genere”.
Un altro problema è l'espansione della produzione,spiega Van Ommen. “Quando si tratta di produzione chimica tradizionale, basta ingrandire il recipiente del reattore. Con un processo elettrochimico, per motivi tecnici, si ha una distanza fissa tra due piastre metalliche e un'altezza massima del recipiente del reattore. Quindi puoi aumentare la produzione solo utilizzando più lastre o allargandole".
“L'uso della CO2 dall'aria come materia prima lo èè una scelta consapevole”, afferma de Graaff. “Poiché le fabbriche stanno già riducendo le proprie emissioni di CO2, riteniamo che questa fonte di CO2 scomparirà gradualmente. Non a caso la scelta è caduta su prodotti come metanolo, etilene e cherosene. L'etilene e il metanolo hanno molti possibili usi, dalla plastica alle compresse", afferma De Graaff. - Per quanto riguarda il carburante, abbiamo anche cercato di determinare la direzione economica più promettente. Per il trasporto passeggeri, ci sono opzioni per passare alle batterie o all'idrogeno. Ma per l'aviazione, il cherosene rimarrà probabilmente indispensabile per molto tempo a venire. Anche in questo settore è auspicabile un processo di produzione più pulito". Entrambi i ricercatori sottolineano che e-Chem è nata da un desiderio condiviso di accelerare la transizione dell'industria chimica basata sui fossili verso un settore basato sull'elettricità sostenibile e sulla CO2. “Il mercato non lo farà da solo. E non ci riusciranno nemmeno le forze delle due società. Pertanto, incoraggiamo altri partner industriali a unirsi a noi", ha sottolineato Martin de Graaff.
La carenza di petrolio e gas porta ad un aumento dei prezzi nosolo per gas e benzina, ma anche per plastica, medicinali e cosmetici. Per rendere la società meno dipendente dai combustibili fossili e combattere il cambiamento climatico, l'industria chimica deve cambiare radicalmente. Secondo l'Accordo di Parigi sul clima del 2015, la società deve diventare carbon neutral entro il 2050. È impossibile raggiungere questo obiettivo senza un cambiamento radicale nell'industria chimica. Un'opzione è estrarre CO2 dall'aria e convertirla in una materia prima per plastica e combustibili, anche utilizzando elettricità generata in modo sostenibile. La Delft University of Technology e la TNO hanno gettato le basi per processi di produzione più puliti nell'industria chimica. La nuova partnership e-Chem ha fatto un ulteriore passo avanti costruendo la fabbrica pulita del futuro.
Leggi di più:
Dopo dieci anni di lavoro, gli scienziati hanno messo in dubbio il modello standard della fisica
Il MIT crea un motore termico stazionario che supera le turbine
Startup ha creato piccoli robot che funzionano nel cervello umano