Carburanti liquidi dalla CO2 grazie a nuovo metodo

L’anidride carbonica generata dai combustibili fossili potrebbe essere riutilizzata per produrre carburanti liquidi. A compiere progressi in questa direzione è stata l’équipe di ricercatori del California Institute of Technology coordinata dal professor Theo Agapie.

Lo studio pubblicato sulla rivista scientifica Nature ha individuato un nuovo metodo per trasformare la CO2 in un combustibile liquido. Il processo chimico utilizzato per oltre un secolo per convertire l’idrogeno e il monossido di carbonio in combustibili liquidi è noto come Fischer-Tropsch. A differenza della fotosintesi naturale il processo artificiale avviene ad alta pressione e richiede temperature elevate comprese tra i 100 e i 300° Celsius. Inoltre la reazione presenta ancora diversi punti oscuri.

Di recente gli scienziati hanno messo a punto metodi di conversione alternativi che generano carburanti liquidi dai precursori dell’anidride carbonica. La reazione avviene grazie a elettrocatalizzatori in rame e non richiede temperature estreme. Anche in questo caso i fattori che regolano la conversione tuttavia restano un mistero. La ricerca del professor Agapie è riuscita finalmente a fare luce sul processo di deossigenazione del monossido di carbonio e sulla formazione dei legami di carbonio.

Per facilitare l’attivazione e la scissione delle molecole di carbonio i ricercatori si sono serviti di un metallo di transizione noto come molibdeno e di molecole leganti. Gli scienziati sono riusciti a indebolire i legami tra il carbonio e l’ossigeno. La scissione completa delle molecole è poi avvenuta grazie a una classe di reagenti contenenti silicio impiegata come surrogato dei protoni. Dalla scissione è scaturito un singolo atomo di carbonio.

Dall’unione delle due unità di CO è nato un derivato dell’etinolo. Il processo è semplice e avviene a basse temperature. Come ha sottolineato il professor Agapie questa ricerca apre prospettive interessanti nella ricerca di carburanti alternativi:

Per la prima volta abbiamo innescato una reazione ben definita capace di convertire due molecole di monossido di carbonio in un derivato dell’etinolo privo di metallo.

Questa molecola simile all’etanolo non può ancora essere impiegata come carburante. I progressi compiuti dai ricercatori tuttavia non sono stati vani perché serviranno a migliorare il processo, aprendo la strada a combustibili liquidi prodotti dalla CO2. Il prossimo passo consisterà nell’utilizzo di protoni al posto dei reagenti in silicio per rompere i legami molecolari.