Auto a idrogeno: i serbatoi di domani si faranno riciclando le sigarette
Uno studio inglese svela le insospettabili potenzialità dei mozziconi: perfetti per produrre materiali con cui immagazzinare idrogeno. Un importante passo in avanti per un futuro senza combustibili fossili
OGNI anno nel mondo vengono fumate più di un bilione di sigarette. E quello che si lasciano alle spalle, una volta spente, sono circa 800 mila tonnellate di mozziconi, rifiuti non degradabili che inquinano il suolo e le acque rilasciando nicotina e molte altre sostanze tossiche. Ma quella che oggi è un’autentica emergenza ambientale, in futuro potrebbe trasformarsi in una preziosa risorsa: materia prima per produrre sistemi di stoccaggio dell’idrogeno, da sfruttare per costruire auto e altre tecnologie a impatto zero. A suggerirlo è una ricerca dell’Università di Nottingham, pubblicata sulle pagine della rivista Energy and Environmental Science.
Per capire l’importanza della ricerca bisogna ricordare che l’idrogeno è una delle grandi promesse nel campo dell’energia sostenibile. Può infatti essere bruciato per produrre calore esattamente come un combustibile fossile, o essere immagazzinato in celle di carburante per ottenere elettricità green, producendo semplice acqua come prodotto di scarto. In uno scenario ideale alimenterebbe mezzi di trasporto e impianti di riscaldamento, e verrebbe sfruttato anche l’immagazzinamento dell’energia in eccesso da fonti rinnovabili, come il solare o l’eolico. Garantendo una resa energetica maggiore, e un impatto ambientale molto limitato rispetto a quello dell’economia attuale basata sui combustibili fossili.
Prima di arrivare a una vera economia dell’idrogeno però ci sono diversi problemi ancora da superare, non ultimo quello dello stoccaggio: a parità di volume la benzina ha infatti un rendimento mille volte maggiore. Questo significa che servirebbe un serbatoio mille volte più ampio per garantire ad un’automobile l’autonomia attuale. Sempre – ovviamente – se si utilizzassero serbatoi tradizionali. “Attualmente esistono due modi principali per immagazzinare l’idrogeno – spiega Stephen McPhail, esperto di energie rinnovabili dell’Enea. “Può essere mantenuto allo stato gassoso, ma a pressioni molto alte che oggi raggiungono anche le 700 atmosfere; oppure stoccato all’interno di materiali solidi, come gli idruri di metalli, in cui le molecole di idrogeno si collocano all’interno degli interstizi della struttura cristallina del materiale”.
La prima opzione è quella utilizzata attualmente nelle macchine ad idrogeno, e con le tecnologie più recenti permette ad alcuni modelli di ottenere un’autonomia di viaggio di circa 500 chilometri – simile cioè a quella delle auto a benzina – utilizzando bombole delle dimensioni di un normale serbatoio. Per utilizzi su scala più piccola, come l’alimentazione di biciclette o altri piccoli apparecchi elettrici, o su scala molto maggiore, come il recupero dell’energia in eccesso prodotta da impianti eolici, è più utile invece lo stoccaggio in forma solida. “Quelli esistenti sono sistemi molto sicuri, ma attualmente sono limitati dalla possibilità di immagazzinare una quantità di idrogeno pari al 5% del peso totale del materiale – sottolinea McPhail – è per questo che si continuano a studiare nuovi materiali e tecniche per ottimizzare questi processi”.
Ed è proprio qui che si inserisce il nuovo studio. I ricercatori dell’Università di Nottingham hanno infatti sperimentato una tecnica definita carbonizzazione idrotermale, un processo di smaltimento dei rifiuti organici che sfrutta solo acqua e calore per trasformarli in carbonio. Tra i materiali di scarto utilizzati nei loro esperimenti gli scienziati hanno deciso di utilizzare anche i mozziconi di sigarette, ottenendo un carbone attivo estremamente poroso, che si è rivelato perfetto per l’immagazzinamento dell’idrogeno: il più efficiente materiale a base di carbonio ottenuto fino ad oggi, almeno in termini di capacità di stoccaggio.
Ovviamente, la strada è ancora lunga prima di pensare di utilizzare realmente il nuovo materiale. Non di meno, i suoi autori scopritori assicurano che si tratta già di un traguardo estremamente importante. “Il nostro lavoro ha dato due risultati molto interessanti”, rivendica Robert Mokaya, professore di chimica dei materiali dell’Università di Nottingham e coordinatore della ricerca. “Da un lato,
indica che il riciclo potrebbe risolvere il problema dei mozziconi di sigaretta, attualmente impossibili da smaltire. E dall’altro ci ha permesso di ottenere un tipo di carbone attivo che ha settato un nuovo record nel campo dello stoccaggio di idrogeno, almeno tra i materiali porosi”.
(fonte: repubblica.it)
