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Idrocarburi da
biossido di carbonio ed
energia solare - Fonte: "Nano
Letters"
Utilizzando luce solare
ambiente, i ricercatori hanno ottenuto una resa di
metano 20 volte superiore a quella riscontrata in
precedenti tentativi condotti in condizioni di
laboratorio utilizzando intense esposizioni
ultraviolette
I catalizzatori duali potrebbero essere la chiave per
convertire in modo efficiente il biossido di carbonio e
l’acqua in metano e altri idrocarburi utilizzando
nanotubi in titanio ed energia solare: è quanto
affermano i ricercatori della Penn State University.
Bruciando combustibili fossili, com’è noto, si emette
un’enorme quantità di biossido di carbonio
nell’atmosfera. Se si potesse riciclare il carbonio in
molecole di idrocarburi, si eviterebbe di aggravare il
riscaldamento globale, ma ciò avrebbe senso soltanto
utilizzando una forma di energia pulita come quella
solare.
Per quest’ultima ricerca Craig A. Grimes e colleghi, che
firmano un articolo di resoconto sulla rivista "Nano
Letters", hanno utilizzato nanotubi in biossido di
titanio dopati con azoto e rivestiti con un sottile
strato di rame e di platino per convertire una miscela
di biossido di carbonio e vapore acqueo in metano.
Utilizzando luce solare ambiente, i ricercatori hanno
ottenuto una resa di metano 20 volte superiore a quella
riscontrata in precedenti tentativi condotti in
condizioni di laboratorio utilizzando intense
esposizioni ultraviolette.
"Convertire il biossido di carbonio e acqua in metano
sfruttando la fotocatalisi è un’idea affascinante, ma
storicamente i tentativi hanno ottenuto un’efficienza di
conversione molto bassa”, ha spiegato Grimes, che fa
parte anche del Materials Research Institute della Penn
State. "Per ricavare una resa significativa della
reazione, occorre un catalizzatore efficiente che
utilizzi il massimo dell’energia disponibile nella
radiazione solare."
Il gruppo ha utilizzato la luce solare naturale per
testare i propri nanotubi in una camera contenente una
miscela di vapor d’acqua e biossido di carbonio. Il
dispositivo è stato esposto alla luce solare per 2,5-3,5
ore mentre essa produceva tra 75 e 102 milliwatt per
ciascun centimetro quadrato esposto.
Si è trovato così che i nanotubi ricotti a 600 gradi
Celsius e rivestiti con rame forniscono poi la massima
resa di produzione di idrocarburi. Gli stessi nanotubi
rivestiti di platino forniscono più idrogeno, mente
quelli rivestiti di rame producono più monossido di
carbonio. Idrogeno e monossido di carbonio sono due
prodotti intermedi delle reazioni nei processi per
ottenere gas di sintesi e possono essere utilizzati per
ottenere carburanti idrocarburici liquidi.
Quando poi il gruppo ha utilizzato una schiera di
nanotubi con circa la metà della superficie rivestita di
rame e l’altra metà di platino, sono riusciti ad
aumentare la produzione di idrocarburi e a eliminare il
monossido di carbonio.
La resa di questi nanotubi duali è stata di 163 parti
per milione di idrocarburi all’ora per centimetro
quadrato, contro un valore di sole 10 parti per milione
per nanotubi in titanio senza rame o senza platino.
(fc)Tratto da: lescienze.espresso.repubblica.it - 06
marzo 2009
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da "Il
Giornale" 28 luglio 2000
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