Cambiamento climatico, effetto serra, riscaldamento globale. Per la prima volta viene proposto un modello matematico in grado di descrivere la dinamica della CO2 in un processo di assorbimento reattivo con soluzioni di ammoniaca. Dalla fase sperimentale, compiuta compiuta da Francesco Barzagli nei laboratori dell’Istituto di chimica dei composti organo-metallici (ICCOM) del CNR di Firenze, è emerso che tale composto risulta essere un assorbente particolarmente promettente per la combustione dell’anidride carbonica e potrebbe rappresentare una valida e potenzialmente economica alternativa all’utilizzo delle alcanolammine convenzionali, grazie anche alla maggiore capacità di assorbimento, al minor fabbisogno energetico per la rigenerazione assorbente e alla maggiore resistenza alla degradazione ossidativa e termica. Spiegano gli autori dello studio: “Un'intensa e attenta campagna sperimentale è stata condotta in modo da raccogliere i dati necessari per lo studio e l'analisi del processo e di come questo venga influenzato dalle condizioni operative considerate, tra le quali, ad esempio, la temperatura. Sulla base dei risultati sperimentali è stato sviluppato un modello matematico capace di descrivere l'evoluzione del processo nel tempo e di quantificare sia la variazione dell'efficienza di cattura che la composizione chimica della soluzione assorbente valutando le concentrazioni dei prodotti che si formano all'interno del sistema durante l'assorbimento dell'inquinante.”

Il lavoro di Giacomo Cao e Alessandro Concas, realizzato con i ricercatori del CRS4 Federico Atzori e Alberto Varone e con il ricercatore del CNR Francesco Barzagli, è stato recentemente pubblicato in open access sulla rivista Chemical Engineering Journal, una tra le più importanti riviste di ingegneria chimica. Vi si legge tra l’altro nelle conclusioni: “Il modello matematico proposto uno strumento utile in vista della progettazione impiantistica. L'utilizzo del modello potrebbe consentire di effettuare simulazioni dinamiche con diverse configurazioni di impianto, al fine di individuare quelle più vantaggiose. Inoltre, sulla base dell'analisi della composizione chimica, è possibile ottenere l'ottimizzazione del processo di rigenerazione e l'integrazione di processi intermedi per produrre sostanze chimiche a valore aggiunto”.