- 1 Scoperta rivoluzionaria: trasformare il CO₂ in materiali da costruzione sostenibili
- 2 Il problema del cemento e delle emissioni di CO₂
- 3 Materiali innovativi a base di CO₂
- 4 Ispirazione dagli oceani
- 5 Adattabilità e stoccaggio del CO₂
- 6 Applicazioni su larga scala
- 7 Integrazione industriale
- 8 Come funziona la mineralizzazione del CO₂?
Scoperta rivoluzionaria: trasformare il CO₂ in materiali da costruzione sostenibili
Un gruppo di ricercatori dell’Università Northwestern ha sviluppato un’innovativa tecnica per trasformare il diossido di carbonio in materiali da costruzione sostenibili. Questa scoperta potrebbe ridurre significativamente l’impronta di carbonio del settore edile, producendo al contempo idrogeno pulito.
Il problema del cemento e delle emissioni di CO₂
Il cemento, il materiale da costruzione più utilizzato al mondo, è responsabile di quasi l’8% delle emissioni globali di CO₂. La soluzione proposta dai ricercatori consiste nell’utilizzare elettricità e acqua di mare per creare sostituti di sabbia e ghiaia che possano intrappolare il carbonio in modo duraturo.
Materiali innovativi a base di CO₂
I ricercatori hanno sviluppato materiali solidi a base di CO₂ che possono sostituire la sabbia e/o la ghiaia nel calcestruzzo. Questi materiali potrebbero essere utilizzati anche nella produzione di cemento, intonaco e vernice, elementi essenziali nell’ambiente costruito.
Ispirazione dagli oceani
Il processo si ispira alla formazione naturale di conchiglie e barriere coralline. Applicando una corrente elettrica all’acqua di mare arricchita di CO₂, i ricercatori provocano la formazione di minerali solidi come il carbonato di calcio. Queste reazioni chimiche accelerano un processo naturale che in geologia richiede millenni.
Adattabilità e stoccaggio del CO₂
Secondo uno studio pubblicato su Advanced Sustainable Systems, questi minerali sintetici possono immagazzinare fino alla metà del loro peso in CO₂. La loro composizione, simile al calcare, li rende ideali per sostituire la sabbia nel calcestruzzo. I ricercatori possono regolare la texture e la densità dei materiali modificando l’intensità della corrente o il flusso di CO₂.
Applicazioni su larga scala
In collaborazione con Cemex, è stato dimostrato che questi materiali possono essere utilizzati anche come base per cemento, intonaci e vernici. La loro produzione genera anche idrogeno, un’energia pulita e valorizzabile. L’approccio evita l’estrazione di sabbia, la cui domanda globale minaccia gli ecosistemi marini e fluviali.
Integrazione industriale
I reattori modulari potrebbero essere installati vicino alle cementerie costiere per un’integrazione industriale efficiente. Secondo i calcoli del team, una tonnellata di questo materiale potrebbe immagazzinare oltre 500 kg di CO₂. A differenza dello stoccaggio geologico, questa metodologia offre una seconda vita al carbonio catturato sotto forma di prodotti utili per la costruzione.
Come funziona la mineralizzazione del CO₂?
Questo processo chimico converte il diossido di carbonio in minerali stabili. Nell’acqua di mare, gli ioni di calcio e magnesio reagiscono con il CO₂ disciolto sotto l’effetto di una corrente elettrica. La reazione produce principalmente carbonato di calcio, identico a quello delle conchiglie. A differenza delle soluzioni liquide di cattura, questi solidi non presentano rischi di fuga.
Fonte: Techno Science
