Filtro al grafene recupera metano dal biogas

Il metano è un combustibile fossile, che si presenta come gas naturale e si forma per decomposizione di sostanze organiche. E’ la seconda risorsa energetica dopo il petrolio. Ora, un nuovo studio dimostra che si può recuperare il metano dai biogas prodotti dal trattamento di acque reflue.

In laboratorio, il team di ricerca guidato dal dott. Rakesh Joshi della UNSW School of Materials Science and Engineering, è riuscito ad estrarre il metano presente nel biogas generato durante la degradazione dei materiali organici negli impianti di acque reflue. Per fare ciò ha sfruttato le membrane di grafene di un filtro sviluppato per migliorare la qualità dell’acqua potabile.

Gli studiosi hanno scoperto che il filtro di grafene da loro sviluppato ha una nuova applicazione, grazie alla quale, si riesce a purificare anche una forma molto sottile di carbonio, con il risultato di separare il metano dal biogas prodotto nel trattamento delle acque reflue.

Quali potranno essere i risultati di questa nuova applicazione?

Dalla degradazione dei materiali organici trattati negli impianti delle acque reflue si produce biogas. Il biogas contiene diverse impurità generate con la digestione anaerobica (l’attività di batteri che separano materiale biodegradabile) nel trattamento delle acque reflue.

La possibilità di estrarre il metano dalla miscela di biogas potrebbe permettere di creare una nuova fonte di energia rinnovabile e rendere più sostenibili i costi degli impianti di trattamento delle acque reflue.

Esistono già delle tecnologie che riescono a riutilizzare il biogas, ma il filtro al grafene potrà dare risultati di gran lunga migliori nell’estrazione di maggiori quantità di metano.

I ricercatori stanno pertanto cercando di convertire la loro scoperta in una vera e propria tecnologia applicabile agli impianti di trattamento.

A cosa potrà servire il metano purificato?
Gli impieghi del metano purificato possono essere molto vari: primo fra tutti ne potrà beneficiare il settore dei trasporti, utilizzando il metano per alimentare gli autobus in città. La prospettiva secondo Heri Bustamante, uno degli studiosi del progetto, sarebbe quella di creare un’“economia circolare”.

Joshi ha affermato che: “Il grafene, un sottile foglio di atomi di carbonio che si forma in un modello a nido d’ape, è considerato un materiale meraviglioso che è più forte dell’acciaio. Il nostro team concentra la ricerca sul grafene per generare soluzioni innovative che l’industria può utilizzare.”

Già il team Graphene dell’UNSW, in collaborazione con Sydney Water, ha dimostrato in laboratorio l’efficacia di un filtro a base di grafene in grado di rimuovere oltre il 99% dell’onnipresente sostanza organica naturale lasciata durante il trattamento convenzionale dell’acqua potabile.

“L’ultima ricerca del nostro gruppo indica che è possibile utilizzare il grafene per estrarre e raffinare il metano da riciclare e riutilizzare come fonte di energia”, ha affermato Joshi.

(Approfondimenti: https://newsroom.unsw.edu.au/news/science-tech/unsw-scientists-design-graphene-filter-purify-methane-biogas) 

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