8 Ottobre 2022
17:59

Questa piattaforma converte l’anidride carbonica in plastica biodegrabile

L’innovativo sistema risponde alle problematiche relative alla crisi climatica e alla riduzione dei rifiuti in plastica non degradabile.
A cura di Valeria Aiello

Nella lotta ai cambiamenti climatici, la cattura e l’utilizzo dell’anidride carbonica (CO2) presente nell’atmosfera è considerata parte indispensabile delle strategie di riduzione delle emissioni di gas serra. Ma se a questo primo obiettivo si aggiunge la produzione di materiali che possono sostituire prodotti non biodegradabili, è possibile rispondere a un’ulteriore esigenza con un’unica applicazione.

È quanto sono riusciti a fare i ricercatori della Texas A&M University di College Station, negli Stati Uniti, che hanno sviluppato una piattaforma in grado di convertire l’anidride carbonica in plastica degradabile, o bioplastica, un tipo di plastica a base biologica che potrebbe sostituire la plastica non degradabile attualmente utilizzata. Il sistema, che ha richiesto quasi due anni di progettazione, impiega la CO2 come materia prima per consentire ai batteri di crescere in soluzione e produrre bioplastiche.

Rappresentazione grafica del sistema di cattura della CO2 2 conversione in bioplastica / Credit: Chem
Rappresentazione grafica del sistema di cattura della CO2 2 conversione in bioplastica / Credit: Chem

L’anidride carbonica è stata utilizzata insieme ai batteri per produrre molte sostanze chimiche, comprese le bioplastiche, ma il nostro sistema produce un flusso fluido altamente efficiente che si snoda dal biossido di carbonio alle bioplastiche” ha affermato la professoressa Susie Dai che, insieme ai colleghi, ha dettagliato la piattaforma in un articolo di ricerca pubblicato sulla rivista scientifica Chem.

In teoria – ha aggiunto Dai – il nostro sistema è simile a un treno, con unità collegate tra loro. La prima unità utilizza l'elettricità per convertire l'anidride carbonica in etanolo e altre molecole a due atomi di carbonio, un processo chiamato elettrocatalisi. Nella seconda unità, i batteri consumano l’etanolo e le molecole di carbonio per produrre le bioplastiche, che sono ben diverse dagli attuali polimeri plastici a base di petrolio più difficili da degradare”.

Il principale punto di forza della nuova piattaforma è la velocità di reazione, molto più rapida rispetto a sistemi precedenti e con una maggiore efficienza energetica. “Stiamo espandendo la capacità di questa piattaforma ad ampie aree di prodotti come carburanti, prodotti chimici di base e materiali diversi – ha precisato la ricercatrice – . Il nostro studio ha dato prova del progetto di ‘produzione biologica decarbonizzata’ che potrebbe trasformare il settore manifatturiero”.

Attualmente, sottolineano gli studiosi, le bioplastiche sono più costose delle plastiche a base di petrolio, ma se la tecnologia avrà abbastanza successo da produrre bioplastiche su scala economica, le industrie potrebbero sostituire i tradizionali prodotti in plastica con quelli a minor impatto ambientale. “Ciò rappresenterebbe inoltre un vantaggio nella riduzione delle emissioni di CO2, aprendo la porta a uno sviluppo sostenibile e conveniente” ha concluso Dai.

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