Come rimuovere la CO2 dall'atmosfera?
Con il progetto Desarc-Maresanus, condotto dal Politecnico di Milano e dal Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici, si esplorano nuove strategie per il contrasto ai cambiamenti climatici e all'acidificazione degli oceani.
Desarc-Maresanus ha studiato un processo di alcalinizzazione per contrastare allo stesso tempo due problemi ambientali di grandissima rilevanza: l'aumento delle concentrazioni di biossido di carbonio (CO2) in atmosfera e l'acidificazione degli oceani, che ne è una conseguenza.
Il processo consiste nello spargimento di idrossido di calcio sulla superficie del mare che, combinandosi in un processo spontaneo con acqua, aumenta la capacità tampone delle acque marine verso l’acidità e permette di contrastare la diminuzione del pH; questo favorisce la rimozione di CO2 dall’atmosfera.
Durante lo studio, sono stati analizzati in dettaglio la fattibilità tecnica ed economica di questo processo, il suo bilancio ambientale, nonché i benefici per il comparto marino, con un focus sul Mediterraneo.
Il prof. Stefano Caserini, docente di Mitigazione dei cambiamenti climatici al Politecnico di Milano e Project Leader della ricerca, spiega: "I risultati raggiunti ci danno fiducia che sia possibile rimuovere CO2 dall’atmosfera a prezzi non proibitivi, dando anche una risposta al grande problema dell’acidificazione del mare. Servono altre ricerche, sia riguardanti il processo tecnologico che delle interazioni con l’ambiente, ma questi primi risultati sono promettenti".
La ricerca Desarc-Maresanus ha già raggiunto alcuni importanti risultati:
· lo studio dei modelli ha mostrato che lo spargimento di idrossido di calcio sulla superficie del mare permetterebbe di contrastare la tendenza di acidificazione del Mediterraneo. L’idrossido di calcio rilasciato si combina in un processo spontaneo con acqua e CO2, che aumenta la capacità tampone delle acque marine verso l’acidità, e permette di contrastare la diminuzione del pH;
· lo studio condotto con un modello fluidodinamico ha confermato l’elevata dispersione dell’idrossido di calcio se rilasciato nella scia di una nave, suggerendo la possibilità di spargerne grandi quantità con navi già esistenti o dedicate. L’idrossido di calcio rilasciato in forma di sospensione liquida si dissolve grazie alla grande turbolenza della scia della nave;
· sono stati studiati diversi scenari di spargimento dell’idrossido di calcio nel Mediterraneo, con diversi tipi di navi, ed è stato valutato anche il potenziale di spargimento a scala globale in base ai dati sul traffico navale esistente. Lo spargimento da parte delle navi già esistenti si presenta come la soluzione più efficiente;
· sono stati studiati sistemi innovativi per stoccare la CO2 che non deve essere emessa in atmosfera, alternativi al tradizionale stoccaggio geologico, valutando la fattibilità di diverse opzioni, fra cui lo stoccaggio sottomarino in forma di bicarbonati o tramite capsule di vetro. Su queste ultime sono state effettuate simulazioni di dettaglio per valutarne la resistenza meccanica. Sono state discusse le condizioni che potrebbero rendere le diverse opzioni più o meno vantaggiose, in relazione al contesto locale, nonché le ulteriori ricerche necessarie per garantire di ridurre al minimo i potenziali impatti ambientali;
· sono disponibili diversi metodi per rimuovere CO2 dall’atmosfera, e i costi stimati per il nuovo processo studiato sono allineati agli elevati prezzi della CO2 nel mercato del carbonio, previsti nei prossimi decenni;
· le valutazioni effettuate con la metodologia dell’analisi del ciclo di vita (LCA) mostrano come siano possibili diverse varianti del processo, che possono utilizzare differenti tipi di combustibili che presentano un diverso ventaglio di benefici, criticità e sfide tecnologiche che dovranno essere affrontate in futuro.
"I tempi sono maturi per proporre qualcosa di veramente ambizioso nel contrasto ai cambiamenti climatici e all’acidificazione degli oceani. I confortanti risultati del progetto giungono nel momento più propizio, proprio quando stiamo entrando nel decennio decisivo per affrontare queste sfide epocali, e quando anche l’Unione Europea sta proponendo strategie forti e concrete di mitigazione" - dichiara il prof. Mario Grosso, responsabile scientifico della ricerca per il Politecnico di Milano.
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