Dall'anidride carbonica una batteria verde e amica dell'ambiente

Proprio la CO2, uno tra i peggiori nemici dell’ambiente, potrebbe presto trasformarsi in una preziosa alleata nella lotta ai cambiamenti climatici. Un team di scienziati del MIT di Boston ha infatti messo a punto una nuova tecnologia che consente di impiegare la CO2 proveniente dagli impianti industriali per realizzare batterie al litio di nuova concezione.

Ma quanto mi costi? A oggi la cattura della CO2 è estremamente costosa: le centrali termoelettriche dotate di sistemi per il sequestro del gas serra utilizzano infatti fino al 30% dell’energia prodotta per alimentare questo processo che, alla fine, non permette di ottenere alcun prodotto utilizzabile e quindi con un valore economico. «La CO2 non è particolarmente reattiva», spiega Betar Gallant, prima firmataria dello studio. Per trasformarla in qualcosa di utile, un composto chimico o un combustibile, occorre immettere nel processo enormi quantità di energia e questo rende antieconomica la conversione elettrochimica del gas.

Riciclare la CO2. Gli scienziati del MIT si sono però spinti oltre e hanno messo a punto una batteria al litio-CO2 di nuova concezione che utilizza il gas serra allo stato liquido come elettrolita. Le batterie al litio-CO2 non sono una novità assoluta: quelle realizzate fino ad oggi richiedevano però l’impiego di elettrodi metallici, costosi e difficili da controllare durante la reazione che porta alla produzione di corrente elettrica, ma indispensabili per vincere l’inerzia chimica del gas serra. La batteria del MIT utilizza un semplice ed economico elettrodo in carbonio e preattiva la CO2 grazie ad una soluzione di ammina, un composto organico contenente azoto. La ricerca è ancora in fase iniziale ed è presto per prevedere un possibile sviluppo commerciale del progetto. I primi prototipi realizzati riescono a sostenere al massimo una decina di cicli di carica e scarica, ma la strada sembra comunque promettente.

Dalle ciminiere alle batterie. La nuova batteria sembra sostenibile dal punto di vista ambientale anche una volta scarica, perché il sottoprodotto della reazione elettrochimica non è altro che carbonato di litio, un sale innocuo. Gli scienziati stanno esplorando la possibilità di realizzare versioni a ciclo continuo di questo processo, utilizzando flussi di CO2 sotto pressione insieme al materiale amminico. L’obiettivo è quello di mettere a punto sistemi integrati che uniscano la cattura della CO2 dalle ciminiere alla sua trasformazione in un materiale elettrochimico da impiegare nelle batterie.

Meglio che sottoterra... Secondo gli scienziati la cattura e lo stoccaggio della CO2 prodotta dagli impianti di combustione sono essenziali per ridurre la quantità di gas serra immessi nell’atmosfera.

Immagazzinare la pericolosa sostanza in depositi sotterranei, a oggi è la strada tecnicamente ed economicamente più sostenibile, ma presenta comunque dei limiti nelle quantità che possono essere accumulate e costi non indifferenti per la perforazione e il pompaggio del gas nel sottosuolo.