I ricercatori trasformano i rifiuti di caffè e plastica in soluzioni per il clima
"Ciò che inizia con una tazza di caffè di Starbucks e una bottiglia d'acqua di plastica scartata può diventare un potente strumento nella lotta contro il cambiamento climatico..."
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I ricercatori dell'Università di Sharjah hanno brevettato una tecnologia innovativa progettata per catturare l'anidride carbonica (CO₂) dai processi industriali prima che venga rilasciata nell'atmosfera. Il brevetto, depositato nel marzo 2025 e pubblicato in agosto, delinea un metodo innovativo e altamente dettagliato con un potenziale promettente per ridurre l'inquinamento ambientale, le emissioni industriali e la CO₂ antropogenica.
Scarti di caffè provenienti da Starbucks a Dubai, negli Emirati Arabi Uniti, co-pirati con plastica PET per produrre carbone attivo per la cattura di CO₂.
Haif Aljomard
Questo approccio innovativo utilizza una miscela di fondi di caffè esauriti (SCG), polietilene tereftalato (PET), una plastica comunemente usata negli imballaggi, e idrossido di potassio, una sostanza chimica fortemente alcalina. Insieme, questi componenti formano un materiale efficace per l'adsorbimento di CO₂.
In tutto il mondo, si stima che ogni anno vengano gettati 8 milioni di tonnellate di fondi di caffè esausti, che finiscono per lo più in discarica dove emettono metano e altri gas a effetto serra. Riutilizzando questi rifiuti, il nuovo metodo non solo cattura la CO₂, ma contribuisce anche a una gestione sostenibile dei rifiuti.
Il PET, un membro della famiglia dei poliesteri, è ampiamente utilizzato negli imballaggi dei consumatori, mentre l'idrossido di potassio funge da potente agente attivante nel processo, aumentando la capacità del materiale di intrappolare il carbonio.
Questo brevetto segna un significativo passo avanti nello sviluppo di tecnologie ecologiche volte a mitigare il cambiamento climatico.
Il Dr. Haif Aljomard, inventore principale della tecnologia di cattura del CO₂ appena brevettata, ha commentato: "Ciò che inizia con una tazza di caffè di Starbucks e una bottiglia d'acqua di plastica scartata può diventare un potente strumento nella lotta contro il cambiamento climatico grazie alla produzione di carbone attivo".
Il Dr. Aljomard ha spiegato che l'innovazione è incentrata sulla produzione di carbone attivo attraverso la co-pirrolisi dei fondi di caffè esauriti e dei rifiuti plastici di polietilene tereftalato, utilizzando l'idrossido di potassio (KOH) come agente attivante.
Il processo opera a una temperatura di attivazione ecologica di 600 °C, offrendo una soluzione sostenibile che supporta sia la valorizzazione dei rifiuti sia la mitigazione dei cambiamenti climatici.
L'autrice ha sottolineato che il brevetto presenta risultati significativi nella sintesi del carbone attivo dai materiali di scarto, evidenziando l'efficacia dell'attivazione chimica, l'importanza dell'area superficiale e della struttura dei pori e l'approccio "rifiuti-risorse" alla base della tecnologia.
"Questa invenzione riutilizza due flussi di rifiuti abbondanti, il caffè e la plastica, per trasformarli in un adsorbente ad alte prestazioni", ha dichiarato il dottor Aljomard. "Il carbone attivo risultante mostra un forte potenziale per la cattura di CO₂ da sistemi energetici basati su combustibili fossili, contribuendo alla riduzione dell'inquinamento atmosferico".
Gli inventori riferiscono che il loro metodo produce carbone attivo con un'elevata capacità di adsorbimento di CO₂, rendendolo adatto alle applicazioni industriali. Sottolineano inoltre i bassi costi di produzione, grazie all'economicità e alla disponibilità delle materie prime.
Il co-inventore, il professor Chaouki Ghenai, specialista in energie sostenibili e rinnovabili presso l'Università di Sharjah, ha aggiunto: "Questa invenzione esemplifica i principi dell'economia circolare, integrando i flussi di rifiuti per una doppia valorizzazione e per l'upcycling in prodotti di valore".
"Trasformare i fondi di caffè esausti e i rifiuti plastici in carbone attivo di alta qualità offre vantaggi economici, sociali e ambientali", ha aggiunto. "Attraverso la carbonizzazione e l'attivazione chimica, eliminiamo la necessità di mettere in discarica questi materiali, proteggendo l'ambiente dai loro effetti nocivi".
Riassumendo l'importanza della nuova tecnologia brevettata, il professor Chaouki Ghenai ha sottolineato il suo ampio potenziale in vari settori industriali. Ha evidenziato le applicazioni nel trattamento dell'acqua e dell'aria, nella lavorazione degli alimenti, nell'ingegneria chimica e nei sistemi energetici, posizionando l'invenzione come una soluzione versatile e sostenibile.
Una volta che il brevetto passerà all'applicazione industriale, i ricercatori confidano nella sua capacità di rimuovere contaminanti e inquinanti in numerosi contesti. Queste applicazioni includono la capacità della tecnologia di rimuovere efficacemente i contaminanti e gli inquinanti in un'ampia gamma di processi di trattamento delle acque.
Gli inventori hanno citato una serie di operazioni industriali che possono beneficiare delle loro invenzioni, come la purificazione dei gas, la filtrazione dell'acqua potabile, la bonifica delle acque sotterranee, il trattamento dell'acqua di servizio e di alimentazione delle caldaie, nonché i sistemi di trattamento delle piscine, degli acquari, delle acque reflue e dei liquami.
Oltre alla purificazione dell'acqua e dell'aria, gli inventori prevedono applicazioni significative nel settore energetico, tra cui il recupero dei solventi, la purificazione del gas naturale, la depurazione dei fumi negli impianti di incenerimento dei rifiuti, il trattamento dell'aria di scarico, la purificazione dei gas di processo, la rimozione degli inquinanti e il controllo delle emissioni.
Insieme, queste capacità posizionano la tecnologia come una soluzione versatile per ridurre l'impatto ambientale in diversi settori industriali.
Il brevetto descrive l'anidride carbonica (CO₂) come uno dei principali gas serra alla base del riscaldamento globale e dei cambiamenti climatici. Il brevetto avverte che l'aumento dei livelli di CO₂ nell'atmosfera comporta gravi rischi sia per l'ambiente che per la salute umana.
"È urgente disporre di tecnologie efficaci e sostenibili per catturare e ridurre le emissioni di CO₂ da fonti quali la combustione di combustibili fossili, i processi industriali e la produzione di energia", si legge nel documento.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
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