Carburante da aria, sole e acqua: non è più fantascienza

La COP26 è ormai entrata nel vivo e non passa giorno che non si senta parlare di nuovi programmi di decarbonizzazione e produzione d'energia tramite fonti rinnovabili, ma c'è qualcuno che crede ancora nell'importanza dei carburanti e ha creato un rivoluzionario sistema che usa soltanto aria, acqua e sole per creare un composto sintetico a "impatto zero".

A sviluppare questo curioso reattore solare un gruppo di ingegneri dell'ETH Zurich, certi di poter contenere le dimensioni e pensare d'installarli tranquillamente su un tetto. I componenti sono tre: un primo che si occupa di catturare l'aria, un riduttore solare e un'unità capace di trasformare il gas ottenuto dalle varie operazioni in liquido. Ecco i processi chimici necessari per raggiungere l'obiettivo. 

Dall'aria si estraggono CO2 e H2O, componenti (purtroppo per il primo) abbondanti e largamente a disposizione. Questi, una volta separati vengono convogliati verso il concentratore a parabola, dove gli specchi permettono di focalizzare le radiazioni all'interno del piccolo reattore, fino a raggiungere i 1.500 °C. Al suo interno troviamo dell'Ossido di cerio (CeO2) che, ad alte temperature, si riduce rilasciando ossigeno (O2); successivamente vengono immessi nel reattore la CO2 e H2O precedentemente estratti, producendo così del Syngas (H2 + CO). L'ultimo passo è svolto dal terzo componente di questo sistema, quello che trasforma il gas in carburante liquido come kerosene o metanolo. 

L'impronta non è quindi green al cento per cento: non appena questo liquido viene utilizzato la CO2 viene emessa normalmente, ma il bilancio è zero visto che è stata prelevata dall'atmosfera. I ricercatori hanno realizzato un prototipo pilota da 5kW sul tetto di una costruzione e, contando su un'operatività di sette ore continue (naturalmente diurne) il dispositivo è stato in grado di produrre 32 ml di metanolo. Poche gocce che provano l'idea di massima, se si dovesse pensare ad una produzione più consistente allora dovrebbero cambiare completamente le dimensioni. 

Il team di ricercatori ha così immaginato un qualcosa simile ad un impianto di energia solare termodinamica, con un campo di specchi capaci di concentrare le radiazioni solari su una torre centrale che contiene il reattore. Se si potesse contare su 10 di queste strutture, ognuna delle quali capace di intercettare 100 MW di radiazione solare, allora si potrebbe arrivare a produrre circa 95.000 litri di kerosene al giorno. Per darvi un'idea, un Boeing 747 consuma circa 63.000 litri di carburante per un volo da Milano a New York, si potrebbe quindi fare un viaggio e mezzo ad impatto zero. 

Non ci sono informazioni sui costi di produzione ma, se le rinnovabili stanno infatti esplodendo in tutto il mondo, è perché i costi di produzione si sono abbassati enormemente, tanto da rendere quasi non convenienti (non ancora, purtroppo) i combustibili fossili. Se così non fosse, questo esperimento sarebbe un bellissimo esempio di ingegneria e chimica, non molto di più.