Convertire la CO2 nociva in sostanze chimiche utili
Generando emissioni di CO2 inferiori del 45% a livello dell’intero ciclo di vita rispetto alle loro controparti basate sui combustibili fossili, le bioindustrie offrono un potenziale percorso di riduzione delle emissioni di gas a effetto serra. Ciononostante, questo percorso è tutt’altro che chiaro. Questo perché, a volte, i vantaggi in termini di risparmio di carbonio derivanti dall’utilizzo di biomateriali possono essere annullati dalla quantità di carbonio impiegata per la lavorazione dei materiali stessi. Allo scopo di raggiungere il loro potenziale per la neutralità dal punto di vista delle emissioni di carbonio, le bioindustrie hanno bisogno di nuove soluzioni innovative volte a ridurre le emissioni derivanti dalla lavorazione, ed è proprio questo l’obiettivo del progetto CATCO2NVERS(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE. Utilizzando tecnologie catalitiche integrate, il progetto si è prefisso di trasformare le emissioni nocive di carbonio in soluzioni chimiche utili. «Grazie all’applicazione di tecnologie innovative che valorizzano i flussi di scarto della lavorazione della biomassa, CATCO2NVERS ha fatto sì che la CO2 di scarto possa essere sfruttata in modo da promuovere l’economia circolare, riducendo al contempo le emissioni di gas serra», afferma Dulce Muñoz Subtil, direttrice di Funditec Research SCIENCE(si apre in una nuova finestra), il centro di ricerca partner che ha coordinato il progetto.
Chiudere il ciclo della bioindustria
Concentrandosi su due diverse industrie che trattano due diversi tipi di biomassa, ovvero la biomassa agricola e i rifiuti solidi organici, il progetto ha sviluppato tre processi catalitici, ciascuno dei quali è stato convalidato al livello di maturità tecnologica cinque (tecnologia convalidata in un ambiente rilevante). Il progetto, tuttavia, non si è fermato alle tecnologie, ma ha anche messo in mostra come esse possono essere utilizzate per trasformare i rifiuti di CO2 in prodotti chimici a valore aggiunto come l’acido gliossilico e quello lattico, i carbonati ciclici, gli esteri metilici e il biometanolo. Ciascuna di queste sostanze chimiche è ampiamente utilizzata in industrie quali la chimica, la cosmetica e quella delle materie plastiche. Ad esempio, gli acidi gliossilici e lattici possono essere utilizzati come additivi nei cosmetici, mentre l’acido lattico, i carbonati ciclici e un estere metilico sono gli elementi costitutivi dei biopolimeri, al 100% di origine biologica. Il biometanolo, invece, può essere impiegato nella produzione di sostanze chimiche come i solventi verdi. «Quando le bioindustrie utilizzano queste soluzioni per fabbricare nuovi prodotti, creano un processo a ciclo chiuso», aggiunge Muñoz Subtil.
Una nuova catena del valore basata sulle emissioni di CO2
Secondo Muñoz Subtil, il progetto CATCO2NVERS ha fornito una serie di elementi convalidati sulla base dei quali le bioindustrie possono continuare a costruire. «Aiutando a creare nuove catene di valore basate interamente sulle emissioni di CO2, il nostro lavoro fa avanzare iniziative politiche dell’UE come il Green Deal(si apre in una nuova finestra) e la bioeconomia circolare », osserva. Oltre alla tecnologia stessa, il progetto ha reso disponibili i suoi modelli catalitici e la ricerca svolta in modalità ad accesso aperto(si apre in una nuova finestra) e attraverso pubblicazioni scientifiche, conducendo inoltre una valutazione esaustiva a livello di mercato e normative che ha posto le basi per l’ulteriore sviluppo e la commercializzazione finale. «Dimostrando la tecnologia, CATCO2NVERS ha ridotto in modo significativo il rischio tecnologico e di adozione delle soluzioni di conversione della CO2, aprendo in tal modo la strada agli investimenti e all’implementazione», conclude Muñoz Subtil.
