Un premio per le tesi che guardano al futuro
Economia circolare, transizione energetica, cambiamento climatico, sviluppo sostenibile per le imprese e per le comunità: sono questi i temi al centro della sfida indetta, per il secondo anno di fila, dal Gruppo Iren. A gareggiare tra loro, 120 tesi di laurea triennale, magistrale e di dottorato, provenienti da tutta Italia, che abbiano trattato argomenti legati alla sostenibilità e alle sfide ESG-Environmental, Social and Governance. La premiazione finale si è svolta lo scorso 25 gennaio presso le Gallerie d’Italia a Torino, con la partecipazione di importanti esperti del settore nel panorama italiano ed internazionale.
Dieci le tesi che la commissione ha selezionato, e premiato con un compenso pari a mille euro, per il valore innovativo dimostrato nel campo della sostenibilità ambientale. Tra queste, la tesi di dottorato in Ingegneria Chimica discussa da Luca Ricci presso il Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia-DISAT del Politecnico; relatrici del progetto di tesi, la professoressa Debora Fino e la ricercatrice Angela Re. Con una ricerca d’avanguardia, svolta in Ateneo, all’Istituto Italiano di Tecnologia-IIT e al Massachusetts Institute of Technology-MIT, il dottor Ricci ha presentato uno studio che mira a convertire i gas di scarico, ricchi in CO2, in prodotti di consumo ad alto valore aggiunto allo scopo di mitigare l’attuale crisi climatica e allo stesso tempo generare prodotti di alto interesse commerciale.
Gas fermentation è il nome della tecnologia che promette, da un lato, di ridurre significativamente le emissioni di carbonio (CO2 e CO), producendo dall’altra beni di consumo ad alto valore aggiunto. Come? La ricerca si rivolge in particolare alle industrie altamente energivore, come i cementifici, le acciaierie e le industrie chimiche, dove vengono generate ogni giorno grosse quantità di gas di scarico, anidride carbonica e monossido di carbonio, emesse quindi in atmosfera.
Questi gas di scarto devono essere valorizzati: devono cioè essere catturati e sottratti dall’atmosfera per poi convertire il loro stato naturale al fine di generare carburanti e composti chimici con un ridotto impatto ambientale. Il processo investigato vede protagonisti dei microrganismi, batteri anaerobi – che non possono cioè sopravvivere in presenza di ossigeno - che si nutrono di carbonio in forma gassosa, quale anidride carbonica e monossido di carbonio di scarto, producendo una serie di composti liquidi di forte interesse commerciale, nel caso specifico dello studio l’acetato, l’etanolo e soprattutto il 2,3-butandiolo, il target della ricerca. Il dottor Ricci ha poi studiato, presso i laboratori del MIT, un secondo processo fermentativo per valorizzare ulteriormente l’acetato, prodotto nella prima fase, nel prodotto target, il 2,3-butandiolo. L’ultima fase della ricerca ha quindi previsto l’analisi di fattibilità per l’integrazione dei due processi fermentativi in un unico processo integrato a due stadi.
Il 2,3-butandiolo è un composto liquido che presenta molteplici applicazioni pratiche. Essendo un intermediario chimico può essere utilizzato in svariati settori industriali, per esempio per la produzione di carburanti d’aviazione, gomme e fibre sintetiche, materiali termoplastici, farmaci, inchiostri e agenti antigelo.
Nello specifico, significativi sono già oggi i casi concreti di un suo utilizzo: una ricerca interessante riguarda, ad esempio, l’inserimento di apposite “cartucce” di cattura della CO2 nei tubi di scarico di cementifici, acciaierie, e industrie chimiche: la CO2, e in generale il carbonio refluo, che questi grossi attori industriali emettono in atmosfera, può essere così raccolto e convertito in prodotti che a loro volta serviranno a queste stesse aziende. Come carburante, anche per i servizi dell’aviazione, o come intermediari chimici per produrre composti chimici, plastiche, solventi e inchiostri.
Di pubblico interesse è la notizia della prima compagnia aerea – americana – ad aver testato un carburante sintetico, prodotto da gas di scarico industriali, in un volo transatlantico. Differente il composto liquido utilizzato, ma uguale la tecnologia usata per la sua produzione – la gas fermentation – al centro dello studio premiato.
“Dobbiamo porre tutta la nostra attenzione e il nostro impegno alla moltitudine di aspetti che riguardano la sostenibilità e le sfide ESG – ha commentato Luca Ricci – È necessario un netto cambio di paradigma culturale per supportare concretamente l'attuazione di uno sviluppo sostenibile. Serve un approccio sistemico. Non possiamo più soltanto parlare di transizione energetica. La transizione deve essere sistemica, olistica e deve coinvolgere tutti i settori, a partire dai settori educativo, sociale e civico. Dobbiamo attuarla ora, ed abbiamo già in nostro possesso tutto quello che ci serve per realizzare il cambiamento che siamo stati chiamati ad affrontare”.
Fotografie: Gruppo Iren