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Titolo: nuovo sistema per la cattura di co2 e trasformazione in syngas

è stato dimostrato fattibile un nuovo sistema per catturare la co2 direttamente dall'aria, e trasformarla in syngas. In pratica si fa gorgogliare l'aria in una soluzione alcalina che cattura la co2 atmosferica, poi in una cella elettrolitica alimentata da energia fotovoltaica la co2 viene combinata col protone di un atomo di idrogeno estratto dai rifiuti di plastica, e si ottiene syngas . Un sistema conveniente per eliminare sia il rifiuti di plastica, sia per catturare la co2 atmosferica, sia per produrre e-fuel capace di sostituire i combustibili fossili.
 
https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(23)00219-2
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https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(23)00219-2
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il catodo fotocatalitico è molto interessante (usa un 
complesso amino-ftalocianina-Cobalto).
 
L'intero processo cmq non è "maturo" all'anodo, nel senso 
che non può scalare ai volumi richiesti così com'è, poiché 
una un anodo sacrificale organico poco disponibile : il 
glicole etilenico di recupero (dal PET) che viene ossidato 
ad acido glicolico.
 
Ora, prescindendo dal fatto che anche l'acido glicolico ha 
un suo valore (ma quanto ne occorre ? boh), il glicole 
etilenico è una risorsa molto più scarsa della CO2 da ridurre.
 
Speriamo che, prima possibile, si riesca ad accoppiare il 
loro ottimo catodo ad un vero Oxygen-evolving anode, di modo 
che gli equivalenti riducenti vengano accumulati sul serio e 
non soltanto SPOSTATI DA UN COMPOSTO ALL'ALTRO.
 
Nota : non sarà un sistema che tutti potranno copiare 
agevolmente, la struttura microscopica di quel fotocatodo 
richiede tecnologia veramente high, e non è alla portata di 
chiunque.
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
MarioCPPP
 

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P.S. : per loro stessa "ammissione", hanno scelto questa 
stramba soluzione, per ridurre il salto termodinamico degli 
elettroni e consentire che il sistema funzioni 
esclusivamente con energia solare diretta (senza 
fotovoltaico, e senza nessun consumo elettrico esterno) ... 
ma così com'è è solo un proof-of-concept (= non serve a 
nulla, ridurre la CO2 a scapito dell'ossidazione di un 
monomero "plastico").
Questo processo quindi NON È chimicamente l'inverso di una 
combustione.
 
Un anodo Oxygen Evolving, dovendo vincere un gradiente di 
potenziale molto superiore, consumerebbe anche molta 
elettricità (però non ossiderebbe nessun substrato 
carbonioso, e quindi sarebbe davvero l'inverso della 
combustione di materiali carboniosi.
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Ecco la mia traduzione dal sommario:
 
"L'intero processo utilizza i gas di combustione o l'aria come fonte di
 carbonio, i rifiuti di plastica scartati come donatori di elettroni e
 la luce solare come unico apporto di energia."
 
C'e' questo "gas di combustione" oppure "aria" che mi lascia perplesso.
Gli attuali processi di utilizzo della CO2 dipendono da CO2 pura e
pressurizzata come reagente. La produzione di questa CO2 e' fattibile
dai flussi post-combustione (i fumi delle centrali elettriche a carbone
o metano, per fare un esempio), ma vedo seri problemi di energia se
fatta dall'aria, in particolare per la compressione.
 
In quanto alla plastica, va prima trasformata in glicole di etilene,
con che consumi e costi ?
 
Poi, tra i metalli vedo palladio e argento, non proprio economici.
 
Nella descrizione usano un flusso concentrato di CO2 al 99,995% il
che significa ad alta purezza. In quanto alla "velocita'" del
processo, e' molto lenta, il che significa una grande superficie di
interazione per ottenere risultati in quantita' industriali ?
Chilometri quadri per quanti litri di carburante al giorno ?
 
Dopo 10 ore di esposizione (a che luce ?) e' stato ottenuto
l'equivalente di 15,5 micromoli per centimetroquadro (suppongo
di superficie della membrana).
 
Poi hanno fatto la prova con aria (cioe' 420 ppm di CO2),
di cui citano che la conversione finora sia elusiva.
Il processo e' cosi' lento che la misurazione e' fatta dopo
ben 2 giorni di ciclo (48 ore).
 
E poi non sono sicuro dell'efficienza, forse il 2% dell'energia solare ?
Magari ci sono modi piu' efficienti gia' in attivita' ?
 
La conclusione e' che occorre sviluppare nuove celle solari con un piu'
elevato potenziale e quindi, aspetta e spera ...
 
Il tutto, per ora, ruota intorno alle celle fotovoltaiche perovskitiche
(halide PVK photovoltaic).
 
Qualcuno le vede in giro tra i prodotti commerciali ?
Hanno risolto il problema della sua rapidazione degradazione ?
Stiamo parlando di perdere anche l'80% dell'efficienza iniziale nelle
prime 500 ore di utilizzo ... bruscolini ...
 
Le incognite sono efficienza e costo. Ad esempio, il fotovoltaico e'
basato sul silicio, non su palladio e argento ... cosa costerebbe la
soluzione proposta ? E quanto territorio consumerebbe ?
 
Ma tutto fa buono, quando si tratta di scuse di rinviare quello che si puo'
fare in modo massivo usando tecnologia collaudate in due secoli, e per
cio' derise perche' basate sul "fare bollire una pentola di acqua calda".