La chimica industriale è un settore fondamentale per l’economia mondiale, ma è anche uno dei principali responsabili delle emissioni di gas serra e del consumo energetico. La produzione di sostanze chimiche, infatti, contribuisce per circa il 10-15% alle emissioni globali di gas serra e consuma oltre il 10% dell’energia mondiale. Tuttavia, una nuova tecnica che utilizza i metalli liquidi come catalizzatori potrebbe rivoluzionare questo settore, permettendo reazioni chimiche a bassa temperatura e ad alta efficienza energetica, riducendo potenzialmente le emissioni di gas serra e l’uso di energia.
Un gruppo di ricercatori, guidato dal Professor Kourosh Kalantar-Zadeh della University of Sydney, ha testato una nuova tecnica che potrebbe sostituire i processi chimici intensivi in termini di energia, risalenti ai primi del XX secolo. I risultati, pubblicati recentemente su Nature Nanotechnology, offrono un’innovazione tanto attesa che si allontana dai vecchi catalizzatori energetici intensivi fatti di materiali solidi.
I metalli liquidi potrebbero essere la soluzione tanto attesa per “verdire” l’industria chimica. Il nuovo processo utilizza metalli liquidi, in questo caso sciogliendo stagno e nichel, che conferiscono loro una mobilità unica, consentendo loro di migrare sulla superficie dei metalli liquidi e reagire con molecole in ingresso come l’olio di canola. Questo porta alla rotazione, frammentazione e riassemblaggio delle molecole di olio di canola in catene organiche più piccole, tra cui il propilene, un combustibile ad alta energia cruciale per molte industrie.
Gli atomi nei metalli liquidi sono disposti in modo più casuale e hanno una maggiore libertà di movimento rispetto ai solidi. Questo permette loro di entrare facilmente in contatto e partecipare a reazioni chimiche. “Teoricamente, possono catalizzare sostanze chimiche a temperature molto più basse, il che significa che richiedono molta meno energia”, ha detto il Professor Kalantar-Zadeh.
“Il nostro metodo offre una possibilità senza precedenti all’industria chimica per ridurre il consumo energetico e rendere più verdi le reazioni chimiche”, ha affermato il Professor Kalantar-Zadeh. “Ci si aspetta che il settore chimico rappresenterà più del 20% delle emissioni entro il 2050. Ma la produzione chimica è molto meno visibile di altri settori – è fondamentale un cambiamento di paradigma”.
In conclusione, la ricerca condotta dalla University of Sydney apre la strada a un futuro più sostenibile per l’industria chimica. L’uso dei metalli liquidi come catalizzatori potrebbe ridurre significativamente il consumo energetico e le emissioni di gas serra, contribuendo a un’economia più verde e responsabile.
