Il segreto della tecnologia delle emissioni negative: in che modo la cattura diretta del carbonio atmosferico può salvare il pianeta?

Con l'intensificarsi del cambiamento climatico globale, è particolarmente urgente trovare soluzioni efficaci e sostenibili per la riduzione delle emissioni di carbonio. Tra queste, la tecnologia di cattura diretta del carbonio nell'aria (DAC) ha iniziato ad attirare sempre più attenzione. Il fulcro di questa tecnologia è la cattura diretta dell'anidride carbonica (CO2) dall'atmosfera attraverso mezzi chimici o fisici e lo stoccaggio a lungo termine. Se la CO2 estratta può essere immagazzinata in modo sicuro, si ottiene la cattura e lo stoccaggio diretto del carbonio nell'aria (DACCS), considerata una "tecnologia a emissioni negative" (NET). Il funzionamento di questa tecnologia, il suo impatto ambientale e le prospettive future meritano una discussione approfondita.

Come funziona il DAC

La tecnologia di cattura diretta del carbonio nell'aria si compone di tre fasi principali: fase di contatto, fase di cattura e fase di separazione. Durante la fase di contatto, il sistema DAC utilizza grandi ventole per spingere l'aria contenente CO2 nel dispositivo. Successivamente, durante la fase di cattura, la CO2 viene combinata in modo rapido ed efficiente con un solvente liquido o un adsorbente solido. Questi mediatori chimici vengono poi rimossi da una fonte di energia esterna (ad esempio calore) per ottenere un flusso di CO2 puro e un mediatore chimico rigenerato.

Attualmente, le tecnologie operative del DAC possono essere principalmente divise in due tipi: adsorbimento solido a bassa temperatura (S-DAC) e adsorbimento liquido ad alta temperatura (L-DAC). Entrambe le tecnologie sono mature e possono essere commercializzate.

Sfide e potenzialità del DAC

Sebbene la tecnologia DAC abbia un grande potenziale, nelle applicazioni pratiche presenta ancora elevati costi. Entro il 2023, il costo per catturare ogni tonnellata di CO2 sarà di oltre 1.000 dollari, ovvero molto più alto dell'attuale prezzo di mercato del commercio di quote di carbonio. Affinché i sistemi DAC rimangano a basso contenuto di carbonio, è necessario utilizzare energia rinnovabile, poiché il processo è ad alta intensità energetica. Tuttavia, future innovazioni tecnologiche potrebbero ridurre il fabbisogno energetico del processo.

Impatto ambientale del DAC

I sostenitori ritengono che il DAC sia uno strumento importante per affrontare il cambiamento climatico e possa contribuire a raggiungere gli obiettivi dell'accordo di Parigi. Tuttavia, i critici avvertono che un eccessivo affidamento sulla tecnologia potrebbe ritardare le misure volte a ridurre le emissioni. Sottolineano che anche il fabbisogno di risorse ed energia dei sistemi DAC rappresenta un onere non trascurabile e potrebbe addirittura annullare i benefici ambientali che ne derivano.

Secondo recenti analisi, i sistemi DAC potrebbero non essere in grado di catturare i previsti 3 miliardi di tonnellate di CO2 all'anno perché richiedono ingenti risorse e potrebbero comportare nuovi impatti ambientali in futuro.

Applicazioni del DAC

Le applicazioni pratiche della tecnologia DAC si stanno gradualmente espandendo e comprendono il recupero avanzato del petrolio, la produzione di carburanti sintetici e materie plastiche a zero emissioni di carbonio, la carbonizzazione delle bevande e l'aumento della resistenza del calcestruzzo. Queste applicazioni richiedono diverse concentrazioni di CO2 e ottenere prodotti di CO2 pura dall'atmosfera richiede un elevato consumo di energia, il che fa aumentare notevolmente i costi correlati.

Strutture DAC in tutto il mondo

Entro il 2024 si prevede che saranno operative 53 strutture DAC in tutto il mondo, di cui 18 in Nord America e 24 in Europa. Gli Stati Uniti, il Canada e alcuni paesi europei guidano la costruzione del DAC. Anche la tecnologia cinese "CarbonBox" si sta sviluppando rapidamente, con l'obiettivo di aiutare la Cina a raggiungere la neutralità carbonica entro il 2060.

Conclusione

In generale, il futuro della tecnologia DAC è luminoso ma difficile. Con l'ulteriore sviluppo della tecnologia e degli incentivi politici, il DAC ha il potenziale per diventare uno strumento importante nella lotta ai cambiamenti climatici in futuro. Tuttavia, il raggiungimento dell'obiettivo della neutralità carbonica nei tempi previsti dipenderà ancora dagli sforzi e dalla cooperazione dei paesi di tutto il mondo. I DAC del futuro realizzeranno il loro pieno potenziale e diventeranno una tecnologia chiave per risolvere la crisi climatica?

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