Un supercondensatore in grado di catturare CO₂ e produrre energia elettrica. È il risultato del progetto CO2CAP sviluppato dal Politecnico di Torino e finanziato dallo European Research Council. La scoperta, pubblicata sulla rivista Advanced Energy and Sustainability Research, apre nuove prospettive per la sostenibilità ambientale e l’industria dell’energy storage
Ridurre la quantità di anidride carbonica rilasciata nell’atmosfera e riuscire a recuperarla in modo efficiente rappresentano oggi una delle sfide cruciali per contrastare il cambiamento climatico. A questo scopo lavora il gruppo di ricerca del Politecnico di Torino guidato da Andrea Lamberti, docente presso il Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia (DISAT), che dal 2021 porta avanti il progetto CO2CAP, finanziato dallo European Research Council tramite uno Starting Grant.
La ricerca ha portato allo sviluppo di una nuova tecnologia applicabile ai supercondensatori, dispositivi per l’accumulo di energia già disponibili sul mercato e considerati tra i più promettenti per le applicazioni future nel settore energetico. Complementari alle batterie tradizionali, i supercondensatori sono particolarmente adatti allo stoccaggio di energia proveniente da fonti rinnovabili, dove spesso l’utilizzo di batterie risulta meno efficace.
All’interno del progetto CO2CAP, i ricercatori hanno migliorato due componenti fondamentali dei supercondensatori: gli elettrodi e l’elettrolita. Quest’ultimo è stato sostituito con un liquido ionico, un sale puro privo di solventi che resta liquido a temperatura ambiente. Ma l’elemento più rivoluzionario introdotto è la capacità del dispositivo di catturare selettivamente la CO₂ da un gas di scarico – come quelli derivanti da processi industriali – e di trasformare, al tempo stesso, l’energia di cattura in energia elettrica. L’anidride carbonica recuperata potrà essere successivamente utilizzata per produrre materiali ad alto valore aggiunto, come composti chimici, reagenti o polimeri.
Questa importante innovazione, di cui è stata recentemente pubblicata la dimostrazione scientifica, è descritta nell’articolo “Energy Harvesting from CO₂ Emission Exploiting Ionic Liquid-Based Electrochemical Capacitor”, sulla rivista Advanced Energy and Sustainability Research.
La tecnologia presenta numerosi vantaggi: aggiunge una funzionalità inedita ai supercondensatori, che oltre ad accumulare energia potranno anche produrla, ma permette anche la cattura e purificazione della CO₂. Inoltre, può essere applicata a dispositivi già esistenti, senza la necessità di realizzare nuove linee di produzione.
Il potenziale impatto di questa scoperta è significativo per l’industria. Potrà interessare sia i produttori di batterie e supercondensatori, sia quei settori industriali con elevate emissioni di CO₂, come quello del cemento o del vetro. L’innovazione giunge in un momento favorevole: la European Battery Alliance prevede infatti la creazione di 30 gigafactory per la produzione di batterie e supercondensatori entro il 2030.
“Nell’ambito del progetto CO2CAP abbiamo sviluppato una tecnologia intelligente e multifunzionale: grazie a un supercondensatore customizzato, riusciamo infatti a gestire contemporaneamente la cattura della CO₂ e la conversione e l’accumulo di energia – spiega il ricercatore Andrea Lamberti (nella foto di apertura) -, si tratta di un passo concreto verso la progettazione di sistemi integrati, sostenibili e adattabili alle esigenze della transizione energetica”.
[ Maria Vittoria Cocozza ]
