L’anidride carbonica (CO2): la grande nemica dell’ambiente. Un gas serra che contribuisce al riscaldamento globale e ai cambiamenti climatici, al punto che mezzo mondo sta studiando i modi di “catturarlo”. E se invece di essere un problema, potesse diventare una risorsa? Se potessimo non solo sottrarla, ma addirittura usarla per generare energia pulita? È la sfida che hanno raccolto i ricercatori dell’Università del Queensland, sviluppando un rivoluzionario nanogeneratore che assorbe il CO2 e lo trasforma in elettricità. Una piccola invenzione che potrebbe avere un grande impatto sul nostro futuro sostenibile. Come sempre, vi linko lo studio e vi racconto.
Un nanogeneratore “carbon negative”
Il nanogeneratore sviluppato dal team del Dr. Zhuyuan Wang e del Prof. Xiwang Zhang non si limita a essere “carbon neutral”, ma va oltre: è “carbon negative”, il che significa che consuma effettivamente il gas serra mentre genera energia. Un approccio che ribalta la percezione della CO2: da scarto a risorsa, da minaccia a opportunità.
Il dispositivo è composto da due elementi chiave: un gel di poliammina, già utilizzato dall’industria per assorbire la CO2, e un reticolo di nitruro di boro spesso solo pochi atomi, che genera ioni positivi e negativi. La chiave del funzionamento? È tutta nella diversa dimensione degli ioni: quelli positivi sono molto più grandi di quelli negativi e, muovendosi a velocità diverse, generano una corrente che può essere amplificata in elettricità.
Un nanogeneratore ispirato alla natura e proiettato verso il futuro
Il principio alla base del nanogeneratore si ispira ai processi più efficienti di conversione dell’energia presenti in natura e nel corpo umano, che si basano sul trasporto di ioni (e non di elettroni, come avviene invece nella rete elettrica tradizionale). Ancora una volta, non smetterò mai di dirvelo, la biomimetica apre nuovi orizzonti.
I test di laboratorio (si tratta di una proof-of-concept) hanno dimostrato la fattibilità del concetto, con il nanogeneratore capace di alimentare lampadine e dispositivi elettronici in una scatola sigillata riempita di CO2. Un risultato che ha entusiasmato i ricercatori, aprendo scenari prima impensabili.
Quando ho visto i segnali elettrici in uscita, ero molto eccitato ma preoccupato di aver commesso un errore. Ho ricontrollato tutto e funzionava correttamente, così ho iniziato a sognare di cambiare il mondo usando questa tecnologia.
Dr. Zhuyuan Wang
Verso applicazioni portatili e su larga scala
Al momento, il nanogeneratore è in grado di raccogliere circa l’1% dell’energia totale intrinsecamente trasportata dalla CO2, ma come per altre tecnologie i ricercatori lavoreranno per migliorare l’efficienza e ridurre i costi.
Le potenziali applicazioni future sono molteplici e su diverse scale. Da un lato, si potrebbe realizzare un dispositivo portatile in grado di generare elettricità per un telefono cellulare o un computer portatile utilizzando la CO2 dall’atmosfera. Dall’altro, su scala molto più ampia, questa tecnologia potrebbe essere integrata con un processo industriale di cattura della CO2 (e produzione di elettricità).
Certo, la strada è ancora lunga e molte sfide tecnologiche dovranno essere affrontate per “scalare” questa invenzione, ma questo piccolo aggeggio fa sognare già in grande.
