Li fabbrichi di cimentu comu chiḍḍa mustrata ccà sunu na funti mpurtanti di diossidu di carboniu ca scalda lu clima. Ma na para di chisti sustanzi nquinanti ponnu èssiri cummirtuti nta nu novu tipu di carburanti. Stu sali pò èssiri sarbatu ‘n manera sicura pi dicenni o cchiù assai.
Chista è n’àutra storia di na serie ca esamina novi tecnologgìi e azzioni ca ponnu rallintari lu mutamentu climàticu, ridurri li sò impatti o aiutari li cumunità a affrontari nu munnu ca cancia rapidamenti.
L'attivitati ca lìbbiru diossidu di carboniu (CO2), nu gas serra cumuni, cuntribbuisciunu ô caudiamentu di l'atmusfera dâ Terra. L'idìa di estrarri lu CO2 di l'aria e sarbàrilu nun è nova. Ma è difficili fari, suprattuttu quannu li genti si ponnu permettiri. Nu novu sistema arrisolvi lu prubblema di l'inquinamentu dô CO2 nta na manera liggirmenti diversa. Cunverti chimicamenti lu gas ca riscalda lu clima 'n carburanti.
Lu 15 nuvèmmiru, li ricircatura dû Istitutu Tecnulòggicu dû Massachusetts (MIT) a Cambridge pubbricaru li sò risultati rivoluzzionari ntâ rivista Scienza Fìsica dî Riporti dî Cèlluli.
Lu sò novu sistema è spartutu nta dui parti. La prima parti cumporta la cunvirsioni dû diossidu di carboniu di l'aria nta na mulecula chiamata furmatu pi pruduciri carburanti. Comu lu diossidu di carboniu, lu furmatu cunteni n'atumu di carboniu e du' atumi d'ossìgginu, ortri ca n'atumu d'idrògginu. Lu furmatu cunteni puru autri elimenti. Lu novu studiu usau lu sali furmatu, ca veni dû sodiu o dû putassiu.
La maggiuranza dî celluli a carburanti funzionanu cu idrògginu, nu gas ‘nfiammabbili ca abbisogna di cunnitturi e serbatoi prissurizzati pi traspurtari. Cumunca, li cèlluli a carburanti ponnu funziunari puru cû furmatu. Lu furmatu havi nu cuntinutu enirgèticu paragunabbili a l'idrògginu, sicunnu Li Ju, nu scienziatu dî matiriali ca guidò lu sviluppu dû novu sistema. Lu furmatu àvi quarchi vantaggiu rispettu a l'idrògginu, dissi Li Ju. È cchiù sicuru e nun abbisogna di cunservazzioni a àuta prissioni.
Li scienziati dû MIT criaru na cellula a carburanti pi pruvari lu furmatu ca prudùcinu dû diossidu di carboniu. Prima, ammiscaru lu sali cu l'acqua. La miscela fu poi alimintata nta na cellula a carburanti. Rintra la cellula a carburanti, lu furmatu mannau elittruna nna na riazzioni chimica. Chisti elittruna scurrìanu dû elèttrudu nigativu dâ cellula a carburanti ô elèttrudu pusitivu, cumpletannu nu circùitu elèttricu. Chisti elettrùni ‘n flussu - 'na currenti elèttrica - foru prisenti pì 200 uri duranti lu spirimentu.
Zhen Zhang, nu scienziatu dî matiriali ca travagghia cu Li ntô MIT, è ottimista ca lu sò gruppu putissi scalari la nova tecnuluggìa nta nu dicenniu.
Lu gruppu di ricerca dû MIT usau nu mètudu chìmicu pi cunvèrtiri lu diòssidu di carboniu nta n’ingridienti chiavi pâ produzziuni di carburanti. Prima, l’espuneru a na suluzzioni assái alcalina. Scegghieru l'idròssidu di sòdiu (NaOH), comunimenti canusciutu comu liquidu. Chistu attiva na riazzioni chimica ca pruduci bicarbunatu di sodiu (NaHCO3), megghiu canusciutu comu bicarbunatu di sodiu.
Poi accinnìru l'alimentazzioni. La currenti elèttrica attivau na nova riazziuni chimica ca spartìu ogni atumu d'ossìgginu ntà mulecula dû bicarbonatu di sodiu, lassannu arrè lu furmatu di sodiu (NaCHO2). Lu sò sistema cummirtìu quasi tuttu lu carboniu ntâ CO2 - cchiù dû 96 pircentu - nta chistu sali.
L'energia ca servi pi livari l'ossìgginu è sarbata ntà li ligami chimici dû furmatu. Lu prufissuri Li dissi ca lu furmatu po sarbari chista enirgìa pi dicenni senza pèrdiri enirgìa putinziali. Poi gènira elittricità quannu passa attraversu na cellula a carburanti. Si l'elittricità usata pi prudùciri furmatu veni di l'energìa sulari, eòlica o idroelèttrica, l'elittricità ginirata dâ cellula a carburanti sarà na funti d'enirgìa pulita.
Pi aumintari la nova tecnuluggìa, dissi Lee, "abbisogna truvari ricchi risursi giulòggichi di lignu." Studiau nu tipu di roccia chiamata basaltu alcali (AL-kuh-lye buh-SALT). Quannu si ammiscanu cu l'acqua, sti rocci si trasfòrmunu 'n lignu.
Farzan Kazemifar è nu ncigneri di l'Univirsitati Statali di San Jose 'n California. La sò ricerca si cuncentra supra l'immagazzinamentu di diossidu di carboniu ntê furmazzioni di sali sutta terra. Rimuoviri lu diossidu di carboniu di l'aria fu sempri difficili e quinni cari, dici iḍḍu. Quinni è utili cummirtiri lu CO2 nta prudutti usabbili comu lu furmatu. Lu costu dû pruduttu pò cumpensari lu costu dâ produzzioni.
Ci foru assài ricerchi pi catturari lu diossidu di carboniu di l'aria. Pir esempiu, nu gruppu ri scienziati dâ Lehigh University discrivìu ricentimenti n’autru mètudu pì filtrari u diossidu ri carboniu dâ aria e cunvèrtirilu ‘n bicarbonatu ri sodiu. Autri gruppi di ricerca sarbanu lu CO2 ntê rocci spiciali, cummirtennulu nta carboniu solidu ca poi pò èssiri trasfurmatu nta l'etanolu, nu carburanti alcolicu. La gran parti di chisti pruggetti sunu di scala nica e non hanu ancora avutu n’impattu mpurtanti ntâ riduzzioni di livelli auti di diossidu di carboniu nta l'aria.
Chista mmàggini mustra na casa ca funziona cu diossidu di carboniu. Lu strumentu mustratu ccà cummirtu lu diossidu di carboniu (li muleculi ntê buḍḍi russi e janchi) nta nu sali chiamatu furmatu (li buḍḍi blu, russi, janchi e niuri). Chistu sali pò èssiri usatu nnâ cellula a carburanti pi ginirari elittricità.
Kazemifar dissi ca la nostra megghiu opzzioni è "riduciri apprima l'emissioni di gas serra". Na manera pi fari chistu è scanciari li carburanti fossili cu fonti d'energia rinnivàbbili comu lu ventu o lu sulari. Chista fa parti di na transizzioni ca li scienziati chiamunu "dicarbonizzazzioni". Ma dissi puru ca pi firmari lu mutamentu climàticu ci voli n’approcciu sfaccittatu. Chista nova tecnuluggìa è nicissària pi acquisiri lu carboniu nnî àrii difficili di dicarbonizzari, dissi iḍḍu. Pigghiamu li mulini d'acciaiu e li fabbrichi di cimentu, pi numinari dui esempi.
Lu gruppu dû MIT vidi puru vantaggi cumminari la sò nova tecnuluggìa cu l’energìa sulari e eòlica. Li batterii tradizziunali sunu pinzati pi sarbari enirgìa pi simani â vota. Pi sarbari la luci dû suli estivu nta l'invernu o cchiù assài richiedi n'approcciu diversu. "Cû carburanti furmatu," dissi Lee, nun si limita cchiù macari â cunservazzioni staggiunali. "Putissi èssiri ginirazziunali."
Putissi nun scintillari comu l'oru, ma "possu lassari 200 tunnillati... di furmatu ê me figghi e figghi," dissi Lee, "comu eredità."
Alcalinu: n'aggittivi ca discrivi na sustanza chimica ca furma ioni idròssidi (OH-) 'n suluzzioni. Sti suluzzioni vennu ditti macari alcalini (ô cuntrariu di l'àciti) e hannu nu pH supiriuri a 7.
Aquiferu: na furmazzioni rucciusa capaci di tèniri riservi d'acqua sutta terra. Lu tèrmini s'applica macari ê bacini sutta la supirfici.
Basaltu: na roccia vulcànica nìura ca di sòlitu è ​​assài densa (a menu ca n'eruzzioni vulcànica non ci lassa granni tassi di gas).
ligami: ('n chìmica) na cunnissioni semi-pirmanenti tra àtumi (o gruppi d'àtumi) 'n na mulècula. È furmatu di forzi attrattivi tra l'atumi participanti. Quannu si formunu li ligami, l'atumi funziununu comu n'unità. Pi siparari l'atumi custituenti, l'enirgìa sutta forma di caluri o autri radiazzioni s'àvi a dari ê muleculi.
Carbòniu: n'elimentu chìmicu chi è la basi fìsica di tutta la vita supra la Terra. Lu carboniu esisti libbiramenti sutta forma di grafiti e diamanti. È nu cumpunenti mpurtanti dû carboniu, dû calcari e dû pitrogghiu, e è capaci di autu-assuciari chimicamenti pi furmari n'ampia varietà di muleculi di valuri chimicu, biulòggicu e cummirciali. (Ntâ ricerca climàtica) Lu tèrmini carboniu è a li voti usatu quasi 'n manera ntircambiàbbili cu diossidu di carboniu pi rifiririsi a l'impattu putinziali ca n'azzioni, nu pruduttu, na pulìtica o nu prucessu pò aviri ntô scaudamentu a longu tèrmini di l'atmusfera.
Biòssidu di carboniu: (o CO²) è nu gas senza culuri e senza ciàuru pruduttu di tutti l'armali quannu l'ossìgginu ca rispiranu riaggisci cu l'alimenti riccu di carboniu ca màncianu. Lu diossidu di carboniu veni rilassatu puru quannu la materia urganica, inclusi li carburanti fussili comu l'ogghiu o lu gas naturali, veni abbruciata. Lu diòssidu di carboniu è nu gas serra ca trappula lu caluri ntâ l'atmusfera dâ Terra. Li chianti cummèrtunu lu diòssidu di carboniu 'n ossìgginu attraversu la fotusintisi e ùsanu stu prucessu pi fari lu so manciari.
Cimentu: nu liganti usatu pi tèniri nzèmmula dui matiriali, facennuli induriri 'n sòlidu, o na culla spissa usata pi tèniri nzèmmula dui matiriali. (Custruzzioni) Nu matiriali finamenti macinatu usatu pi ligari nsemi la rina o la roccia sfracicata pi furmari lu cimentu. Lu cimentu di sòlitu veni fattu comu pulviri. Ma na vota ca s'ammugghia, si trasforma nta na pasta fangusa ca s'indurisci quannu s'asciuga.
Chimica: na sustanza cumposta di dui o cchiù atumi cumminati (ligati) nta na prupurzioni e na struttura fissati. Pir esempiu, l'acqua è na sustanza chìmica cumposta di dui àtumi d'idrògginu ligati a nu àtumu d'ossìgginu La sò fòrmula chìmica è H²O. "Cìmicu" pò èssiri usatu macari comu aggittivu pi discrìviri li prupità di na sustanza ca risurtanu di vari riazzioni ntra cumposti diversi.
Ligami chimicu: na forza d'attrazziuni tra l'atumi ca è abbastanza forti pi fari funziunari l'elimenti ligati comu unità. Quarchi attrazzioni è dèbbuli, autri sunnu forti. Tutti li ligami pàrunu culligari l'atumi cunnividennu (o circannu di cunnivìdiri) l'elettruni.
Riazzioni chìmica: nu prucessu ca cumporta nu riarrangiamentu dî mulèculi o dî strutturi di na sustanza chiuttostu ca nu canciamentu dâ forma fìsica (p'asempiu, dû sòlidu ô gas).
Chìmica: la vranca dâ scienza chi studia la cumpusizzioni, la struttura, li prupitati e li ntirazzioni dî sustanzi. Li scienziati ùsanu chista canuscenza pi studiari sustanzi nun canusciuti, pi riprudùciri sustanzi utili 'n granni quantità o pi pruggittari e criari novi sustanzi utili. (di cumposti chìmici) La chìmica si rifirisci puru â fòrmula d'un cumpostu, ô mètudu cu cui veni priparatu, o arcuni dî sò prupitati. Li pirsuni ca travàgghianu nta stu campu sù chiamati chìmici. (nnî scienzi suciali) a capacità dî pirsòni ri cooperari, stari d’accordu e godìrisi dâ cumpagnìa ri l’avutri.
Mutamentu climàticu: nu mutamentu mpurtanti e a longu tèrmini ntô clima dâ Terra. Chistu pò succèdiri naturalmenti o comu risultatu di l'attivitati umani, comu l'abbruciari li carburanti fossili e la libbirazzioni dê furesti.
Dicarbonizzazzioni: s'arrifirìsci â transizzioni ntenziunali luntanu dî tecnologgìi, attività e funti d'energìa nquinanti ca emettunu gas serra a basi di carboniu, comu lu diossidu di carboniu e lu mitanu, ntâ l'atmusfera. L'obbiettivu è chiḍḍu di ridurri la quantitati di gas di carboniu ca contribbuisciunu ô mutamentu climàticu.
Ilittricità: lu flussu di càrrica elèttrica, di sòlitu risurtanti dû muvimentu di particeddi cu càrrica nigativa chiamati elettrùni.
Elittroni: na particedda cu na carica nigativa chi di sòlitu òrbita tornu â riggiuni sterna di n'àtumu; è macari lu purtaturi di l'elittricità ntê sòlidi.
Ncigneri: quarchi d’unu ca usa la scienza e la matimàtica p’arrisòlviri prubblemi. Quannu si usa comu verbu, la parola ncigneri s’arrifirìsci â pruggettazziuni di nu strumentu, di nu matiriali o di nu prucessu pi arrisòlviri nu prubblema o nu bisognu nun suddisfattu.
Etanolu: n'alcolu, chiamatu puru alcolu etilicu, ca è la basi di biviri alcolici comu la birra, lu vinu e li spiriti. Veni usatu macari comu sulventi e cummustìbbili (p'asempiu, spissu ammiscatu câ binzina).
Filtru: (n.) Quarchi cosa ca pirmetti di passari a certi matiriali e a autri, a sicunna dâ so grannizza o di autri carattirìstichi. (v.) Lu prucessu di scigghiuta di certi sustanzi basati ncapu prupità comu grannizza, dinsità, càrrica, ecc. (ntâ fìsica) Nu schermu, na placca o nu stratu di na sustanza ca assorbi la luci o autri radiazzioni o evita silittivamenti ca certi cumpunenti passanu.
Furmatu: nu tèrmini ginirali pi sali o estiri di àcitu furmicu, na forma ossidata di n'àcitu grassu. (N'estiri è nu cumpostu a basi di carboniu furmatu sustitujennu l'atumi d'idrògginu di certi àciti cu certi tipi di gruppi urganici. Assai grassi e ogghi essinziali sunnu estiri naturali di àciti grassi.)
Carbusti fussili: qualegghiè carburanti, comu lu carboniu, lu pitrogghiu (ogghiu grezzu) o lu gas naturali, ca si furmau ntô cursu di miliuna d'anni dintra la Terra dî resti dicadenti di batteri, chianti o armali.
Carburanti: qualegghiè sustanza ca manna enirgìa attraversu na riazzioni chìmica o nucliari cuntrullata. Li carburanti fùssili (carvuni, gas naturali e pitròliu) sunnu carburanti cumuni ca lìbbiranu enirgìa tràmiti riazzioni chìmichi quannu vennu caudiati (di sòlitu nzinu ô puntu di cummustioni)
Cèllula a carburanti: nu strumentu ca cummirtu l'enirgìa chìmica nta l'enirgìa elèttrica. Lu carburanti cchiù cumuni è l'idrògginu, lu cui sulu suttapruduttu è lu vapuri acqueu.
Gioluggìa: n'aggittivu chi discrivi tuttu chiddu ca havi lijatu â struttura fìsica dâ Terra, ê sò matiriali, â storia e ê prucessi ca ci succèdinu supra. Li pirsuni ca travàgghianu nta stu campu vennu chiamati giòluggi.
Lu scaudamentu climàticu: n'aumentu graduali dâ timpiratura cumplissiva di l'atmusfera tirrestri a causa di l'effettu serra. L'effettu è causatu di l'aumentu dî liveḍḍi di diossidu di carboniu, clorufluorucarbuni e autri gas ntâ l'aria, assài di chisti sunnu emissi di l'attività umani.
Idrògginu: l'elimentu cchiù leggiu di l'universu. Comu gas, è senza culuri, senza oduri e assai nfiammabbili. È nu cumpunenti di tanti carburanti, grassi e sustanzi chimichi ca cumponunu li tissuti viventi. Si cumponi di nu protoni (lu nùcliu) e di n'elettroni ca ci firrìanu tornu tornu
Innovazzioni: (v. ‘nnovari; adj. ‘nnovari) n’aggiustamentu o nu migghioramentu ri n’idea, nu processu o nu pruduttu esistenti pì rènnirilu cchiù novu, ‘ntelliggenti, efficienti o utili.
Lye: lu nomu ginirali dâ suluzzioni di idròssidu di sodiu (NaOH). Lu liquidu veni spissu ammiscatu cu l'ogghi viggitali o grassi armali e autri ngridienti pi fari lu sapuni a barra.
Scienziatu dî matiriali: nu ricircaturi ca sturìa la rilazzioni ntra la struttura atòmica e muliculari di nu matiriali e li sò prupità cumplissivi. Li scienziati dî matiriali ponnu sviluppari novi matiriali o analizzari chiḍḍi ca ci sunu già. Analizzari li prupità cumplissivi di nu matiriali, comu la dinsità, la risistenza e lu puntu di fusiuni, ponnu aiutari li ncigneri e àutri scienziati a scègghiri li matiriali cchiù boni pi novi applicazziuni.
Mulècula: nu gruppu d'àtumi elèttricamente niutrali chi rapprisenta la quantità cchiù nica pussìbbili di nu cumpostu chìmicu. Li mulèculi ponnu èssiri cumposti di nu tipu d'àtumi o di diversi tipi d'àtumi. Pir esempiu, l'ossìgginu nta l'aria è custituitu di dui atumi d'ossìgginu (O²) e l'acqua è custituuta di dui atumi d'idrògginu e unu d'ossìgginu (H²O).
Sustanza nquinanti: na sustanza ca cuntamina quarchi cosa, comu l'aria, l'acqua, li genti o lu manciari. Quarchi sustanzi nquinanti è chimica, comu li pesticidi. Autri sustanzi nquinanti ponnu èssiri li radiazzioni, comu lu caluri o la luci eccessiva. Puru l'erbi e autri speci nvasivi ponnu èssiri cunsidirati na forma di biuinquinamentu.
Putenti: n'aggittivu chi si rifirisci a quarchi cosa assai forti o putenti (comu nu germi, nu vilenu, na midicina o n'àcitu).
Rinnivàbbili: n'aggittìvu ca si rifirisci a na risursa ca pò èssiri scanciata 'n manera 'ndifinita (comu l'acqua, li chianti virdi, la luci dû suli e lu ventu). Chistu è ‘n cuntrastu cû li risursi nun rinnovabbili, ca hannu n’offerta limitata e ponnu èssiri efficacimenti esauriti. Li risorsi non rinnovabbili cumprennunu l'ogghiu (e autri carburanti fossili) o elementi e minirali rilativamenti rari.