La ricerca, pubblicata sulla rivista 'Joule', si basa sulla scoperta di un nuovo tipo di catalizzatore composto da atomi di rame e indio dispersi su un letto di silice, che consente la conversione di CO2 e idrogeno gassoso in metanolo con eccezionale efficienza e selettività. Mentre i metodi precedenti richiedevano temperature e pressioni elevate, questo nuovo sistema catalitico funziona a temperatura e pressione ambiente, rendendolo più efficiente dal punto di vista energetico ed economico.
"Il nostro nuovo catalizzatore rappresenta un importante passo avanti nel campo della cattura e dell'utilizzo del carbonio perché può convertire in modo efficiente e selettivo la CO2, uno dei principali gas serra, in metanolo, una sostanza chimica preziosa con diverse applicazioni", ha affermato il professor Erwin Reisner dell'Università di Cambridge. Dipartimento di Chimica, che ha guidato la ricerca.
Principali risultati e implicazioni:
Produzione verde di metanolo:il nuovo catalizzatore consente la conversione diretta della CO2 in metanolo, fornendo un’alternativa sostenibile alla tradizionale produzione di metanolo da combustibili fossili. Utilizzando la CO2 come materia prima, questo approccio ha il potenziale per ridurre le emissioni di gas serra e mitigare il cambiamento climatico.
Efficiente e selettivo:il catalizzatore rame-indio dimostra un'efficienza e una selettività eccezionali per la sintesi del metanolo, con quasi il 100% della CO2 convertita in metanolo. Questa elevata efficienza riduce il consumo di energia e la produzione di rifiuti, rendendo il processo economicamente sostenibile.
Basso fabbisogno energetico:il sistema catalitico funziona a temperatura e pressione ambiente, eliminando la necessità di condizioni di reazione difficili. Questo approccio efficiente dal punto di vista energetico riduce significativamente i costi di produzione e semplifica l’implementazione industriale della tecnologia di conversione della CO2.
Applicazioni versatili:il metanolo è un importante intermedio chimico ampiamente utilizzato in vari settori. Può essere ulteriormente trasformato in benzina, diesel e altri carburanti per trasporti o utilizzato come materia prima per la produzione di plastica, prodotti farmaceutici e altri prodotti chimici.
Combinando i principi della chimica verde, della catalisi e della sostenibilità, questa ricerca offre una soluzione promettente alla sfida delle emissioni di anidride carbonica. Il basso fabbisogno energetico e l’elevata efficienza del nuovo sistema catalitico lo rendono un’opzione interessante per le industrie che cercano di ridurre il proprio impatto ambientale pur mantenendo la redditività economica.
Lo sviluppo di questo metodo altamente efficace per convertire la CO2 in metanolo ci avvicina a un’economia circolare del carbonio, in cui le emissioni dei processi industriali vengono recuperate e trasformate in prodotti di valore. Questa tecnologia innovativa ha il potenziale per contribuire in modo significativo agli sforzi globali nella lotta al cambiamento climatico e nella transizione verso un futuro più sostenibile.
