Trasformare i Rifiuti in Risorse: Le Innovazioni e le Applicazioni del Carbonio Solido nel Cammino verso la Sostenibilità di Marco ArezioIn un'epoca che vede una costante ricerca di soluzioni eco-compatibili per mitigare gli effetti del cambiamento climatico, il carbonio solido si afferma come una soluzione promettente, in grado di reinterpretare il concetto di sostenibilità. Questa innovativa strategia implica l'uso della pirolisi del metano, un processo che decompone il metano in idrogeno e carbonio solido senza produrre emissioni di CO2. Tale approccio non solo previene le emissioni di gas serra, ma produce anche carbonio solido come sottoprodotto, il quale trova applicazione in diverse aree industriali. Cosa è il Carbonio Solido Il carbonio solido, prodotto attraverso vari processi industriali tra cui la pirolisi del metano, è una forma di carbonio puro o quasi puro che si manifesta in stato solido. Questo materiale presenta una serie di proprietà uniche che ne fanno un candidato ideale per diverse applicazioni nel campo industriale, tecnologico e ambientale. Caratteristiche del Carbonio Solido Il carbonio solido è una forma allotropica dell'elemento carbonio, caratterizzata da una struttura atomica che gli conferisce un insieme unico di proprietà fisiche e chimiche. Queste proprietà rendono il carbonio solido estremamente versatile e prezioso per una vasta gamma di applicazioni industriali e tecnologiche. Di seguito, vengono esplorate le principali caratteristiche fisiche e chimiche del carbonio solido. Caratteristiche Fisiche e Chimiche Struttura Cristallina e Amorfa: Il carbonio solido può presentarsi in forme cristalline come il diamante e la grafite, o in forme amorfe come il nero di carbonio e il carbonio attivo. La struttura cristallina del diamante gli conferisce estrema durezza e elevata trasparenza, mentre la grafite, composta da strati di atomi di carbonio organizzati in un reticolo esagonale, è morbida e buona conduttrice di elettricità. Le forme amorfe, d'altra parte, sono caratterizzate da una disposizione atomica meno ordinata. Elevata Resistenza Meccanica: Il carbonio solido, soprattutto nella sua forma di diamante, è noto per essere uno dei materiali naturali più duri, rendendolo ideale per applicazioni che richiedono materiali di elevata resistenza e durabilità. Conduttività Termica ed Elettrica: Mentre il diamante è uno dei migliori conduttori di calore, la grafite è apprezzata per la sua capacità di condurre elettricità, caratteristica che la rende utile in numerosi contesti elettronici e termici. Leggerezza e Porosità: Forme di carbonio solido come il carbonio attivo e i nanotubi di carbonio si distinguono per la loro leggerezza e porosità, che li rendono ideali per applicazioni di filtrazione, stoccaggio di energia, e rinforzo di materiali compositi. Stabilità Chimica: Il carbonio solido è generalmente resistente agli attacchi chimici a temperatura ambiente, il che lo rende adatto per applicazioni in ambienti corrosivi o per la manipolazione di sostanze chimiche aggressive. Reattività a Temperature Elevate: Sebbene stabile a temperatura ambiente, il carbonio solido può reagire con diversi elementi a temperature elevate, formando composti come carburi e ossidi di carbonio. Comportamento in Presenza di Luce: Il carbonio solido, in particolare nella forma di diamante e grafite, mostra comportamenti interessanti in presenza di luce. Il diamante ha un alto indice di rifrazione, che contribuisce al suo brillante scintillio, mentre la grafite assorbe la luce, risultando in un colore nero opaco. In sintesi, le caratteristiche fisiche e chimiche del carbonio solido lo rendono un materiale di straordinaria importanza in una moltitudine di settori, dalla tecnologia avanzata all'ingegneria dei materiali, dalla chimica ambientale alla produzione energetica, illustrando l'incredibile versatilità e il potenziale di questo elemento fondamentale. Applicazioni del Carbonio Solido Materiali Compositi: Il carbonio solido è utilizzato per rinforzare materiali compositi, conferendo loro resistenza e leggerezza. Questo è particolarmente utile nell'industria aerospaziale, automobilistica e nella produzione di attrezzature sportive. Elettronica e Tecnologia: Grazie alla sua eccellente conducibilità, il carbonio solido trova impiego in componenti elettronici, batterie, celle a combustibile e supercondensatori. I nanotubi di carbonio, ad esempio, sono utilizzati per sviluppare circuiti elettronici miniaturizzati di alta precisione. Filtrazione e Purificazione: Il carbonio attivo, una forma porosa di carbonio solido, è ampiamente impiegato per filtrare acqua e aria, rimuovendo contaminanti e impurità grazie alla sua elevata superficie di adsorbimento. Agricoltura e Terriccio: Il biochar, un tipo di carbonio solido ottenuto dalla pirolisi di biomasse, viene utilizzato come emendante per il suolo. Migliora la fertilità del terreno, la ritenzione di acqua e nutrienti e contribuisce alla cattura del carbonio, riducendo l'impatto dell'agricoltura sul cambiamento climatico. Industria degli Pneumatici e della Gomma: Il nero di carbonio è un componente chiave nella produzione di pneumatici e vari prodotti in gomma, migliorandone la resistenza all'usura e le proprietà fisiche. Sequestro di Carbonio: L'utilizzo del carbonio solido in applicazioni stabili e a lungo termine, può contribuire alla lotta contro il cambiamento climatico, sequestrando carbonio che altrimenti sarebbe rilasciato nell'atmosfera. Vantaggi Ambientali del Carbonio Solido L'impiego del carbonio solido, in particolare quando derivato da processi sostenibili come la pirolisi da risorse rinnovabili, presenta vantaggi significativi in termini ambientali. Contribuisce alla riduzione delle emissioni di CO2, promuove l'economia circolare attraverso il riutilizzo di sottoprodotti industriali, e supporta lo sviluppo di tecnologie e materiali sostenibili. Produzione del Carbonio Solido da Fonti Riciclate Il carbonio solido da fonti rinnovabili si riferisce al carbonio ottenuto tramite la trasformazione di materie prime organiche provenienti da fonti rinnovabili, anziché da fonti fossili come petrolio, gas naturale o carbone. Questa trasformazione avviene generalmente attraverso processi termochimici come la pirolisi o la gassificazione, che convertono la biomassa in carbonio solido e altri prodotti. Il concetto si inserisce perfettamente nell'ambito dell'economia circolare e dello sviluppo sostenibile, offrendo un'alternativa ecocompatibile e rinnovabile per la produzione di materiali a base di carbonio. Fonti Rinnovabili per la Produzione di Carbonio Solido Le fonti rinnovabili utilizzate per la produzione di carbonio solido includono una vasta gamma di biomasse, come: Rifiuti Agricoli: Residui di coltivazioni come paglia, gusci di riso e scarti di potatura. Rifiuti Forestali: Trucioli di legno, rami, foglie e altri residui della gestione forestale. Rifiuti Organici Urbani: Parti non riciclabili di rifiuti alimentari e verde urbano. Alghe e Biomasse Acquatiche: Fonti ad alta crescita che non competono con le terre agricole. Processi di Trasformazione La trasformazione di queste materie prime in carbonio solido avviene principalmente attraverso due processi: Pirolisi Un processo termochimico che decompone la materia organica in assenza di ossigeno, producendo biochar (una forma stabile di carbonio solido), oltre a gas e olio pirolitico. Il biochar, un materiale carbonioso prodotto dalla pirolisi di biomassa organica in assenza di ossigeno, ha guadagnato riconoscimento per il suo potenziale nel miglioramento della fertilità del suolo, nella gestione dei rifiuti organici e nel sequestro del carbonio.La storia del biochar si intreccia con quella delle Terra Preta nell'Amazzonia precolombiana, suoli incredibilmente fertili creati artificialmente dagli indigeni tramite l'incorporazione di carbone di legna, rifiuti organici, ossa, e ceramiche rotte. Questa pratica antica non solo migliorava la produttività agricola ma immobilizzava anche il carbonio nel suolo per millenni, contrastando l'emissione di CO2. Il riconoscimento moderno del biochar come strumento per il miglioramento del suolo e il sequestro del carbonio si ispira direttamente a queste antiche pratiche agricole.La produzione di biochar avviene, come abbiamo detto, attraverso la pirolisi, un processo termochimico che scompone la biomassa organica a temperature tra 350 e 700 gradi Celsius in condizioni di basso ossigeno o anaerobiche. Questo processo differisce dalla combustione e dalla gasificazione per le sue condizioni operative e per il fatto che il principale prodotto desiderato è il carbone, anziché l'energia. Gassificazione Simile alla pirolisi, ma condotta in presenza di una quantità limitata di ossigeno o vapore, che converte la biomassa in un gas sintetico (syngas) e carbonio solido. Il processo permette una gestione più flessibile delle risorse e la produzione di energia insieme al carbonio solido.
SCOPRI DI PIU'Total acquista il 20% progetto pilota del parco eolico galleggiante Eolmed, situato nel Mediterraneo.L'energia eolica è una tra le tante fonti rinnovabili di cui possiamo dotarci per la decarbonizzazione del pianta, insieme a quella idrica, solare, dei moti ondosi e l'energia atomica a fusione.Ci sono sempre state, anche per la costruzione di questi impianti, varie forme di opposizione, il classico fenomeno NIMBY (Not in My Back Yard), che ha in qualche modo frenato lo sviluppo di questa fonte alternativa. In effetti, la scelta di creare dei parchi eolici in mare aperto non ha solo il vantaggio di poter usufruire di correnti più regolari ed intense, rispetto a quelle che passano sulla terraferma, ma mitiga sicuramente l'impatto estetico di un impianto di grandi dimensioni da inserire in un contesto abitato.Total, come ha annunciato recentemente in un comunicato, sta continuando lo sviluppo di questa tecnologia attraverso acquisizioni di società specializzate nel settore.Infatti diventa azionista del 20% nel progetto pilota del parco eolico galleggiante Eolmed, situato nel Mediterraneo, al largo della costa di Gruissan e vicino a Port-La-Nouvelle (regione occitana). Attribuito a luglio 2016, questo progetto da 30 megawatt (MW) accelererà lo sviluppo di una tecnologia eolica galleggiante. Insieme a Qair, lo storico sviluppatore e azionista di maggioranza del progetto, e ai suoi partner locali, Total porta la sua esperienza nella concezione, implementazione e sfruttamento di installazioni offshore durante tutto il loro ciclo di vita. Total continua così a rafforzare la sua posizione nel settore emergente dell'eolico offshore galleggiante, nel quale vuole essere uno dei leader mondiali. Oggi il Gruppo è presente in Corea del Sud con un portafoglio di 2 gigawatt e nel Regno Unito con il progetto Erebus da 100 MW, a cui sono stati appena assegnati i diritti di sviluppo esclusivo per la sua area. Julien Pouget, Direttore Rinnovabili di Total, ha dichiarato: “Questo annuncio dimostra ancora una volta l'ambizione e la volontà del Gruppo di innovare nel campo delle energie rinnovabili. L'eolico offshore galleggiante è un segmento molto promettente in cui Total apporta in particolare la sua vasta esperienza in progetti offshore. Insieme al nostro partner Qair, disponiamo delle risorse necessarie per affrontare le sfide tecnologiche e finanziarie che determineranno il nostro successo futuro. Sono lieto che Total possa contribuire all'emergere di questo nuovo settore in Francia. " “Il progetto Eolmed è al centro della strategia della regione Occitanie per lo sviluppo delle energie rinnovabili, attivamente supportato dai partner locali. Dimostra anche l'ambizione di Qair di diventare un attore importante nell'energia eolica offshore galleggiante in Europa. Unendo le forze con un rinomato partner industriale francese per questo progetto innovativo sviluppato dai nostri team dal 2016, Qair sta rafforzando la sua competenza tecnica per la realizzazione del progetto Eolmed e per i futuri progetti eolici galleggianti ". aggiunge Louis Blanchard, CEO di Qair. Total, rinnovabili ed elettricità Nell'ambito della sua ambizione di arrivare allo zero netto entro il 2050, Total sta costruendo un portafoglio di attività nel settore dell'elettricità, in particolare rinnovabile, che potrebbe rappresentare fino al 40% delle sue vendite entro il 2050. Entro la fine del 2020, la potenza lorda di Total la capacità di generazione mondiale sarà di circa 12 gigawatt, inclusi circa 7 gigawatt di energia rinnovabile. Con l'obiettivo di raggiungere 35 GW di capacità produttiva da fonti rinnovabili entro il 2025, Total continuerà a espandere la propria attività fino a diventare uno dei leader mondiali nelle energie rinnovabili.Vedi maggiori informazioniFoto: Qair
SCOPRI DI PIU'Hanno contrastato e cercato di controllare il mercato del riciclo ed ora sembrano i professori dell’ambiente di Marco ArezioIl gruppo di società attive nella chimica derivante dal petrolio si sono riunite in un gruppo di lavoro e stanno utilizzando i canali di comunicazione attraverso i social e internet per divulgare il loro verbo. Come si sa, queste società, sono pesantemente contestate in tutto il mondo dagli ecologisti che le reputano le maggiori responsabili dello stato di profondo inquinamento in cui versa il pianeta e le principali devastatrici delle risorse naturali disponibili sulla terra. Sicuramente il punto di non ritorno che ha costretto l’Alleanza a darsi un’immagine diversa da quella che gli ecologisti gli hanno sempre attribuito è stato la nascita del movimento, diffuso in tutto il mondo, che ha sollevato il problema della situazione in cui versano gli oceani, i mari, i fiumi. Un inquinamento visibile alla popolazione a cui in qualche modo devono dare risposta essendo loro la fonte da cui parte il ciclo della plastica. Non tutti la pensano ovviamente come gli ecologisti e non tutti vedono le società che compongono l’Alleanza come il diavolo sulla terra. In realtà per dirla con un motto “non si può colpevolizzare la pianta del tabacco se ti è venuto un tumore ai polmoni fumando”. I produttori di polimero vergine hanno sicuramente creato una domanda sul mercato e hanno offerto prodotti che i consumatori hanno, per cinquant’anni, comprato volentieri in quanto la plastica dava degli indubbi vantaggi rispetto ad altri prodotti in circolazione. Restando a considerare il problema in un’area molto ampia possiamo dire che vi sono altri prodotti, considerati inquinanti o potenzialmente mortali, che conosciamo tutti, ai quali non stiamo facendo, a livello di opinione pubblica, una guerra senza quartiere. Mi riferisco, per esempio, ai carburanti fossili per la circolazione, o per la produzione di energia, che giorno dopo giorno uccidono a causa delle loro emissioni. La differenza sta che l’inquinamento dell’aria è molto meno visibile e comunicativo rispetto alle isole di plastica nei mari o agli animali che muoiono per la plastica ingerita. Probabilmente l’Alleanza vede questa operazione come una normale attività di marketing che porterà consenso o eviterà di non perderne troppo, al fine di consolidare i fatturati delle loro attività. Che ci sia da parte dell’Alleanza, interesse vero sulle conseguenze della plastica nei mari, sarà da vedere nel tempo. Quello che è certo che le aziende fanno business e non beneficenza, quindi, l’opinione pubblica si deve rendere conto che, con i propri comportamenti commerciali, può incidere sul fatturato delle stesse prima che ci impongano una linea sui consumi. Questo non è solo applicabile alle società dell’Alleanza ma a tutte quelle che possono incidere negativamente sull’ambiente, anche se in regola con le normative governative in fatto di inquinamento. Ghandi predicava la non violenza, ma con questo non si può dire che non sia stato un uomo determinato e testardo, infatti ha creato un movimento pacifista mondiale che aveva una capacità di pressione molto elevata. Se prendiamo spunto, con tutto il rispetto che si deve a Ghandi, dalla sua attività, provate a pensate se la popolazione mondiale un giorno si svegliasse e decidesse che un tale modello di auto, un bicchiere per il caffè, o la deforestazione per aumentare la produzione di carne, per fare solo alcuni esempi, non siano più onestamente in linea con i principi della conservazione del pianeta e della sopravvivenza naturale della vita. Cosa pensate che possa succedere se si dovessero sospendere i consumi di un prodotto o di un altro? Nessun politico può imporvi di bere il caffè in un bicchiere che non vi piace più, nessuna società può influenzare gli acquisti se la popolazione non vuole farlo. Siamo sicuramente noi padroni del nostro destino, quindi non serve fare la guerra a chi produce prodotti o servizi che comportano un danno alla salute di tutti, quindi anche alla tua, basta non comprate o non usare più quel prodotto/servizio. Senza estremizzare basterebbe ridurre i consumi in modo convincente per portare alla ragione chi non vuole ascoltare. Il problema dell’inquinamento, oggi, non è solo la plastica, quindi bisogna ripensare il nostro modello di vita e investire sicuramente in cultura ed istruzione per rendere autonome le menti delle persone che, per il loro stato culturale, sono gli elementi più influenzabili ai quali imporre scelte attraverso la persuasione o la bugia. Vedi maggiori informazioni sulla comunicazione green
SCOPRI DI PIU'Sensazionale intervento al cuore per posizionare una valvola di plasticadi Marco ArezioLe malattie al cuore negli anni ’50 del secolo scorso erano molto diffuse, ma pochi erano gli strumenti per poter risolvere i problemi dei pazienti e, ancora lontano era l’anno in cui il professor Barnard, il 3 Dicembre del 1967 a Città del Capo compì il primo trapianto di cuore. Ma la cardiochirurgia vascolare iniziò molti anni prima dell’intervento sensazionale di Barnard, anche ad opera del dott. Charles A. Hufnagel, un americano nato a Louisville nel Kentucky nel 1916, che si interessò della cardiologia prima e della cardiochirurgia dopo. Il dottore si concentrò nello studio dell’utilizzo della plastica per sostituire i vasi sanguigni ammalorati e non più efficienti, attraverso una tecnica chiamata “fissazione multipunto”, che avrebbe portato al perfezionamento delle tecniche di sostituzione delle valvole aortiche. Nel 1952 arriva l’occasione per mettere in pratica gli studi e gli esperimenti fatti, decidendo di impiantare una valvola di assistenza nel cuore di una donna di 30 anni che, a causa della febbre reumatica, le aveva compromesso la valvola naturale. Fece costruire una sfera di plastica di piccolissime dimensioni, all’interno di un tubo a camera che regolava il flusso sanguineo nel cuore della giovane. Hufnagel doveva replicare, attraverso la piccola sfera e il tubo in cui scorreva, la situazione naturale che si creava nel cuore, quindi, non sostituì la valvola ammalorata ma la impiantò vicino quella nuova, permettendo un migliore funzionamento, apri e chiudi, del flusso sanguigno. Infatti, lo scopo della valvola aortica era quello di impedire che il flusso di sangue tornasse verso il cuore, cosicché la valvola in plastica, scorrendo all’interno del tubo, andava ad ostruire il flusso di ritorno. La paziente visse per una decina di anni con la nuova valvola in plastica e, successivamente, morì per cause non dipendenti da questo intervento, aprendo così la strada a centinaia di altri pazienti che ebbero salva la vita per merito di una minuscola pallina di plastica. Gli studi del dott. Hufnagel non si fermarono, infatti, diede un importante contributo nella progettazione e realizzazione della macchina cuore-polmone, ricevendo numerosi premi per il suo impegno nella ricerca cardiaca e vascolare. Categoria: notizie - tecnica - plastica - chirurgia - valvola cardiaca - storia
SCOPRI DI PIU'Perché Scegliere i Masselli in PVC Riciclato invece che in Cemento?di Marco ArezioMolte scelte di carattere fondamentale, vengono troppo spesso fatte facendo una comparazione matematica di prezzo, tra due elementi presi in considerazione che sembrerebbero, apparentemente, avere le stesse caratteristiche e le stesse funzioni.Nel campo dell’edilizia, attività che ha un impatto ambientale importante e dove la circolarità dei prodotti utilizzati non è ancora entrata a pieno regime, molto spesso si confrontano due prodotti da utilizzare solo sulla base del prezzo, scegliendo, spesso, quello più basso. Tra il massello carrabile in cemento e quello in PVC riciclato la decisione di posare quello più economico, spesso quello in cemento, viene dalla convinzione che i due prodotti siano sostituibili e che abbiamo le stesse funzioni tecniche e di durabilità. Per quanto il costo dei due prodotti sia mediamente vicino tra i due, la scelta dell’utilizzo del più economico crea un’apparente risparmio, ma in realtà il costo al metro quadro negli anni dell’elemento in cemento può essere decisamente superiore a quello in PVC riciclato. Nella decisione ponderata tra un prodotto e un altro, la sola variabile del prezzo non può condizionare l’acquisto, in quanto lo si può prendere, giustamente, in considerazione quando si sono analizzate e valutate anche economicamente tutte le altre differenze. Vediamone alcune: • Il massello in PVC riciclato ha un peso al mq. inferiore a quelli in cemento. Ogni progettista dovrebbe tenere in considerazione il maggior impatto ambientale che un numero maggiore di trasporti, a parità di superficie posata, incide sul conteggio della carbonizzazione. • Il massello in PVC non subisce danni causati dal sale stradale, danni che si ripercuotono nei masselli in cemento con costi di manutenzione negli anni importanti. • Il massello in PVC è un piano isolato dal punto di vista elettrico e può essere usato anche in contesti industriali in cui la corrente dispersa potrebbe essere un pericolo. • Il massello in PVC ha un buon valore di flessione, questo permette al prodotto di assorbire piccole e medie imperfezioni del sottofondo senza rompersi. • Il massello in PVC ha un costo di posa decisamente ridotto rispetto alla pavimentazione in masselli autobloccanti in cemento, in quanto la stratificazione di cui ha bisogno, su terreno compatto, riguarda solo 5 cm. di sabbia. Questo incide anche sull’impatto ambientale dei trasporti della materia prima che sono decisamente a sfavore del massello in cemento. Inoltre ha una posa intuitiva e comoda, tipica del fai da te, così da permettere a chiunque di creare le pavimentazioni richieste. • Il massello in PVC si taglia facilmente con un flessibile non professionale o una sega, quello in cemento ha bisogno di attrezzature con lame diamantate di livello professionale. • Il massello in PVC è composto di rifiuti plastici derivati dalla lavorazione dei cavi elettrici, che vengono triturati, selezionati ed estrusi, contribuendo alla piena circolarità della materia prima. Inoltre il massello in PVC posato, a fine vita, può essere nuovamente riciclato. Ogni pavimentazione fatta con il massello in PVC contribuisce a ridurre la quantità di rifiuti che produciamo quotidianamente. • Il massello in PVC è impermeabile, questo comporta un minor rischio di rottura nei cicli di gelo e disgelo. • Il massello in PVC, in quanto non poroso, non può macchiarsi con oli o carburanti che possono perdere i mezzi di trasporto, cosa che succede in modo indelebile con la pavimentazione porosa in cemento. Le macchie di gasolio, olio o benzina rimangono in modo permanente nelle superfici cementizie, mentre quelle fatte su un massello in PVC riciclato possono essere facilmente lavate con un getto di acqua a pressione. • Il massello tradizionale è normalmente composto da cemento, il quale deriva dalla lavorazione di pietre naturali per escavazione, subendo poi un processo di cottura che impiega energia fossile in grandissima quantità. Il cemento viene abbinato alla sabbia per costituire un impasto cementizio, sabbia che deriva dall’escavazione di terreni o dragando i fiumi, consumando in modo irreparabile le risorse naturali. Il terzo elemento necessario per produrre i masselli in cemento è l’acqua, che incide, normalmente, per una percentuale superiore al 40% per grammo di cemento utilizzato. Quindi l’impatto ambientale di un metro quadrato di masselli in cemento è incredibilmente superiore a uno in PVC riciclato. • Per quanto riguarda la resistenza a compressione, carrabilità, alla torsione degli pneumatici, la reazione al fuoco, alla bruciatura di sigaretta e di scivolosità, i due prodotto sono mediamente equivalenti. Alla luce di questi dati, la comparazione dei prezzi tra un massello in PVC riciclato e uno in cemento deve tener conto di tutti questi punti, che contabilizzati, economicamente e moralmente, portano il massello in PVC ad un costo complessivo decisamente inferiore a quello in cemento o a una pavimentazioni con asfalto. Categoria: notizie - tecnica - plastica - riciclo - PVC - masselli autobloccanti - edilizia - cemento
SCOPRI DI PIU'