Nanospugne: i materiali del futuro per stoccare CO2, metano e idrogeno

La polverina chiara che vedete nella foto assomiglia nella consistenza alla sabbia o allo zucchero ma è in realtà una nanospugna, un materiale ingegnerizzato con proprietà sorprendenti. L’invenzione rientra nel progetto H2Ecomat, frutto del lavoro di ricerca di un team del dipartimento di Scienza dei Materiali dell’Università di Milano-Bicocca guidato dal prof. Piero Sozzani ed è già stata brevettata. Per dirla in estrema sintesi, le nanospugne permettono l’assorbimento e la compressione dei gas in maniera selettiva: poste a contatto con anidride carbonica, idrogeno e altri gas possono assorbire uno di questi gas fino a 5000 volte il loro volume, anche a pressioni minime. Questo è possibile perché la superficie dei canali e dei reticoli interni alle particelle infinitesimali che le compongono è pari a 5000 metri quadri di superficie per ciascun grammo di nanospugna. Il gas viene rilasciato quando le nanospugne sono sottoposte a temperature maggiori.

Si tratta di materiali estremamente interessanti dal punto di vista ambientale: innanzi tutto sono costituite da materiali biodegradabili e riutilizzabili per un numero infinito di volte. La loro produzione su scala industriale e la commercializzazione sarebbe utilissima su vari fronti: per esempio, all’interno di filtri da posizionare sulla bocca di impianti altamente inquinanti, come le centrali elettriche a carbone o a gas, oppure per assorbire gli scarichi industriali in fase di produzione.

Inserite nei serbatoi delle automobili a metano non soltanto aumentano fino a venti volte la capacità del contenitore, ma riducono anche i rischi di esplosione. In questo modo si potrebbe viaggiare con meno pericoli e con un serbatoio compatto e leggero. Lo stesso discorso vale per le bombole utilizzate per fornire gas alle cucine e, su scala molto più vasta per le navi gasiere che attualmente devono navigare con enormi taniche pressurizzate e tenute a una temperatura di -70 °C. Da ultimo, ma non meno importante, le nanospugne potrebbero costituire la soluzione al finora di fatto irrisolto problema dello stoccaggio dell’idrogeno.