Più di 10 anni fa mi sono dedicata intensamente alla ricerca di cosa potesse nascondersi dietro questa incredibile fissazione per la CO₂, e le ipotesi erano diverse. Spingere verso le energie rinnovabili era un aspetto, ovviamente non per farci diventare autonomi, ma per creare una grande rete – connettere tutti e tutto. Attraverso questo sistema, con la formula CO2 in tutti i settori, si poteva avviare la realizzazione di un capillare controllo “dei responsabili dell’inquinamento ambientale” = produttori di CO2.  Siamo sulla buona strada.

Il secondo importante ambito di interesse era la CO2 come risorsa fantastica con ampie possibilità di utilizzo.

CO2 PETROLIO DEL FUTURO. VOLTIAMO PAGINA!?

Ora il mainstream ne parla e sostiene che si potrà trasformare il male in bene. Penso che etichettare la molecola come un demonio avesse avuto un senso strategico. Ho formulato questa mia ipotesi un po’ più tardi. Nel mio libro appena pubblicato, cerco di chiarire una serie di dettagli nella speranza di rendere l’argomento più trasparente.

Ma veniamo ad uno degli articoli attuali.

CO2 come combustibile? La scoperta di un catalizzatore trasforma le emissioni in opportunità

Il metanolo è una materia prima fondamentale per una moltitudine di prodotti chimici, tra cui materie plastiche e combustibili. Viene spesso descritto come “un precursore universale per la produzione di un’ampia gamma di sostanze chimiche e materiali”, in sostanza “il coltellino svizzero della chimica”, come osservato da Javier Pérez-Ramírez, professore di ingegneria della catalisi presso il Politecnico federale di Zurigo (ETH).

Il metanolo liquido gioca un ruolo chiave nella transizione verso una produzione sostenibile di prodotti chimici e combustibili, ma solo se l’energia utilizzata per produrre idrogeno e alimentare la catalisi viene generata in modo sostenibile. In tal caso, il metanolo può essere prodotto in modo climaticamente neutro, fornendo un modo ecocompatibile di utilizzare l’anidride carbonica (CO₂).₂) dall’atmosfera.

Tuttavia, la produzione convenzionale di metanolo è in gran parte insostenibile, poiché la stragrande maggioranza viene prodotta da combustibili fossili, con conseguenti elevate emissioni di gas serra (GHG).

Potrebbe non essere più così, poiché gli scienziati dell’ETH di Zurigo hanno ora sviluppato un metodo per sintetizzare il metanolo che potrebbe costituire la base di un’industria chimica senza combustibili fossili. Pubblicato su Nature, lo studio¹ Il documento illustra come l’alcol liquido possa essere prodotto a partire da idrogeno e anidride carbonica utilizzando singoli atomi metallici come catalizzatori.

Mentre gli scienziati continuano a esplorare metodi per rendere più efficienti le reazioni chimiche utilizzando catalizzatori, questo nuovo metodo sviluppato dai ricercatori dell’ETH di Zurigo potrebbe consentire anche un utilizzo più economico di metalli rari e costosi.

Posizionando atomi di indio isolati su un materiale di supporto, i ricercatori hanno sviluppato un catalizzatore in grado di convertire la CO₂₂ e H₂ in metanolo in modo molto più efficiente.

Lo squilibrio del carbonio crea sfide e opportunità

Anidride carbonica (CO₂L’anidride carbonica (CO₂) è un gas incolore, inodore e non tossico che svolge un ruolo vitale nei sistemi naturali della Terra. Le piante utilizzano la CO₂₂ Durante la fotosintesi, il CO₂ produce composti ricchi di energia e rilascia ossigeno come sottoprodotto. Questo processo è essenziale per la sopravvivenza umana.₂ Partecipa inoltre al ciclo globale del carbonio, in cui gli atomi di carbonio si spostano continuamente tra l’atmosfera, la superficie terrestre e gli organismi viventi.

Nonostante la sua naturale importanza, CO₂ Funziona come un importante gas serra. Intrappola il calore della luce solare nell’atmosfera, creando un effetto riscaldante che mantiene le temperature adatte alla vita. Senza i gas serra, la Terra sarebbe troppo fredda per essere abitabile. Tuttavia, concentrazioni elevate intensificano questo riscaldamento, causando il riscaldamento globale e i cambiamenti climatici.

Il carbonio circola continuamente attraverso molteplici serbatoi: rocce, sedimenti, atmosfera e organismi viventi. Rientra nell’atmosfera attraverso la respirazione, la decomposizione degli organismi, le eruzioni vulcaniche e gli incendi. Tuttavia, le attività umane ora dominano questo equilibrio. Dall’inizio dell’industrializzazione all’inizio del XIX secolo, lo sviluppo del territorio e la combustione di combustibili fossili hanno generato emissioni di carbonio che superano di gran lunga la capacità di assorbimento dei serbatoi naturali. Di conseguenza, la CO₂ atmosferica₂ Le concentrazioni sono aumentate bruscamente e continuano ad accelerare.

CO globale₂ le emissioni da combustibili fossili e dall’industria hanno raggiunto 38.11 miliardi di tonnellate metriche (GtCO2)₂) nel 2025, con un incremento di oltre il 69% dal 1990, secondo i dati di S. La Cina è la maggior collaboratore a queste emissioni globali di gas serra, seguite dagli Stati Uniti.

L’industrializzazione e la rapida crescita economica degli ultimi decenni hanno portato a un aumento di quasi il 450% della CO2₂ emissioni nel paese asiatico negli ultimi trentacinque anni, in contrasto con una diminuzione del 6.1% negli Stati Uniti, sebbene il paese nordamericano rimanga il il più grande inquinatore di carbonio della storia.

La guerra tra Stati Uniti e Israele contro l’Iran ha generato circa 5 milioni di tonnellate di emissioni di gas serra nelle sue prime due settimane. Mentre la CO2 globale₂ Le emissioni continuano ad aumentare, mentre i pozzi di carbonio terrestri e oceanici si sono indeboliti di circa il 15% nell’ultimo decennio, secondo il Progetto globale del carbonio

Sebbene abbia trovato il pozzo di carbonio terrestre, CO₂ emissioni assorbite da piante e suoli, per essere recuperate al suo valore pre-El Niño forza dopo un paio di anni insolitamente deboli.

Nel frattempo, uno studio pubblicato in Nature² hanno scoperto che il declino dei pozzi di carbonio ha contribuito per circa l’8% all’aumento della CO₂ atmosferica₂ concentrazione dal 1960. L’assorbimento di anidride carbonica ha anche abbassato il pH dell’oceano di 0.1 unità, aumentandone l’acidità del 30%.

Quindi, man mano che le attività umane rilasciano più CO2₂ immettendo nell’atmosfera più anidride carbonica di quanta i processi naturali possano rimuovere, la quantità di CO₂ nell’atmosfera continua ad aumentare e a raggiungere nuovi massimi record, creando un’urgente necessità di affrontare il problema della CO₂₂ emissioni.

Una delle soluzioni a questo grave problema è la transizione verso le energie rinnovabili. Sebbene l’energia solare, eolica, idroelettrica, geotermica e da biomassa offrano soluzioni promettenti, si tratta di un processo lento e a lungo termine, caratterizzato da elevati costi iniziali, necessità infrastrutturali e sfide tecnologiche.

Altri metodi includono l’adozione di trasporti sostenibili, il miglioramento dell’efficienza energetica e la rimozione del carbonio esistente attraverso la riforestazione e la gestione del territorio.

Sono tutte soluzioni promettenti, ma cosa succederebbe se potessimo catturare l’anidride carbonica E se potessimo estrarre questo gas serra principale direttamente dall’ambiente e poi utilizzarlo come materia prima? E se potessimo trasformare questo gas serra in un combustibile? Sarebbe una svolta nella tecnologia climatica ed energetica, poiché non solo contribuirebbe a minimizzare il riscaldamento globale, ma soddisferebbe anche l’elevata domanda energetica mondiale.

Diversi studi hanno esplorato modi per convertire CO₂ in carburante. Questo processo è a impatto zero in termini di emissioni di carbonio perché i combustibili emettono la stessa quantità di CO₂₂ quando viene bruciato. Prevede la cattura dell’anidride carbonica e l’utilizzo di energia rinnovabile per convertirla in combustibili idrocarburici come metanolo, diesel e benzina attraverso metodi chimici come l’idrogenazione catalitica o la riduzione elettrochimica.

Il metanolo si distingue come uno dei percorsi più pratici e scalabili per la CO₂₂ utilizzo, grazie alla sua compatibilità con le infrastrutture esistenti e alla sua versatilità in diversi settori.

Metanolo (CH₃L’alcol etilico (OH) è un alcol incolore, infiammabile e altamente tossico, rilasciato nell’ambiente durante gli usi industriali e naturalmente da microbi, vegetazione e gas vulcanici. Se ingerito o assorbito, comporta rischi significativi per la salute, tra cui cecità, insufficienza d’organo o morte.

Questo composto chimico liquido viene utilizzato come antigelo, solvente industriale e materia prima chimica per la produzione di materie plastiche, vernici, schiume, resine, prodotti farmaceutici e combustibili. Serve anche come vettore energetico per l’immagazzinamento di elettricità rinnovabile, come additivo nei combustibili convenzionali e come combustibile liquido alternativo. Come risorsa energetica “più pulita”, il metanolo alimenta autobus, automobili, camion, navi, caldaie e celle a combustibile. Viene inoltre utilizzato per produrre dimetiletere (DME), un altro combustibile rinnovabile.

Nonostante le sue promesse, l’aumento della produzione di metanolo da CO₂ La tecnologia deve ancora affrontare diverse sfide, tra cui l’elevato fabbisogno energetico, la disponibilità di idrogeno e la necessità di catalizzatori economicamente vantaggiosi. La ricerca in corso sta compiendo rapidi progressi su questi fronti.

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L’innovazione a singolo atomo sblocca un CO efficiente₂ Conversione

Al fine di produrre metanolo a partire da anidride carbonica e idrogeno, i ricercatori dell’ETH di Zurigo hanno compiuto un passo avanti nella ricerca sui catalizzatori.

I catalizzatori sono utilizzati fin dall’antichità. Ad esempio, il lievito utilizzato per fare il pane contiene catalizzatori naturali (enzimi) che aiutano a trasformare la farina in pane. Nel corso del tempo, i progressi nel campo dei catalizzatori hanno portato allo sviluppo di plastiche biodegradabili, nuovi farmaci e combustibili più sicuri per l’ambiente.

Un catalizzatore è una sostanza che contribuisce a rendere le reazioni più facili ed efficienti. Questi “facilitatori di reazione” accelerano una reazione chimica o riducono la pressione o la temperatura necessarie per avviarla, senza essere consumati durante la reazione stessa.

Le reazioni chimiche richiedono energia per iniziare, poiché i legami tra gli atomi nelle molecole devono essere riorganizzati. La barriera energetica può essere minima, come accendere un fiammifero, oppure molto più elevata nei processi industriali, il che fa lievitare i costi. I catalizzatori contribuiscono ad abbassare questa barriera, e i più efficaci spesso contengono metalli, inclusi quelli rari e costosi.

La scoperta dei chimici dell’ETH di Zurigo ha portato allo sviluppo di un catalizzatore che riduce sostanzialmente l’energia minima necessaria per produrre metanolo dalla CO₂.₂ e idrogeno. I ricercatori hanno ottenuto un utilizzo estremamente efficiente dell’indio, in modo che ogni atomo di indio funga da sito attivo a sé stante.

A differenza del precedente approccio per tentativi ed errori nella ricerca sulla catalisi, il catalizzatore appena scoperto consente un’analisi e una comprensione più precise delle reazioni che avvengono sulla sua superficie, aprendo così la strada a una progettazione di catalizzatori più ottimizzata e razionale.

“Il nostro nuovo catalizzatore presenta un’architettura a singolo atomo, in cui atomi metallici attivi isolati sono ancorati alla superficie di un materiale di supporto appositamente sviluppato.”

– Pérez-Ramírez, Direttore del Centro Nazionale di Competenza nella Ricerca (NCCR) Catalysis

Mentre il catalizzatore appena scoperto è costituito da un singolo atomo, i catalizzatori tradizionali contengono metalli sotto forma di aggregati. Queste particelle sono molto piccole, ma di solito contengono da centinaia a migliaia di atomi metallici. Molti di questi atomi non sono nemmeno direttamente coinvolti nella reazione. Tuttavia, se questi atomi possono agire a livello individuale, possono essere molto più efficienti, consentendo agli scienziati di utilizzare al meglio elementi chimici rari e costosi, rendendo così economicamente vantaggioso l’impiego dei metalli preziosi.

Inoltre, le proprietà catalitiche degli atomi isolati differiscono da quelle degli aggregati.

“L’indio è già stato utilizzato in questo catalizzatore per oltre un decennio”, ha osservato Pérez-Ramírez, che sta lavorando su catalizzatori migliori per la CO₂.₂-produzione di metanolo a base di da oltre quindici anni e detiene diversi brevetti nel settore. “Nel nostro studio, dimostriamo che gli atomi di indio isolati sull’ossido di afnio consentono una CO più efficiente₂-sintesi di metanolo basata sull’indio sotto forma di nanoparticelle contenenti un gran numero di atomi.”

L’indio (In) è un metallo bianco-argenteo la cui fornitura dipende principalmente dall’industria mineraria dello zinco, di cui rappresenta un piccolo sottoprodotto. La Cina (40%) è il principale produttore di indio e controlla la maggior parte delle riserve mondiali. Il metallo è ampiamente utilizzato nei film di ossido di indio-stagno, nelle leghe e nei materiali semiconduttori necessari per le celle fotovoltaiche, le saldature, i display a schermo piatto, i LED, i materiali per l’interfaccia termica e le batterie.

Per posizionare con precisione singoli atomi di indio sulla superficie dell’ossido di afnio, il team ha sviluppato diverse nuove vie di sintesi. Una parte fondamentale di questo lavoro, svolto in collaborazione con altri istituti di ricerca, è stata la progettazione del materiale di supporto in modo da fornire un ambiente stabile ma reattivo per gli atomi.

Un metodo prevedeva la combustione dei materiali di partenza in una fiamma a una temperatura compresa tra 2,000 e 3,000 °C, seguita da un rapido raffreddamento. Questo processo mantiene l’indio sulla superficie e ne garantisce una solida incorporazione.

L’incorporazione di atomi di catalizzatore nell’ossido di afnio termoresistente ha dimostrato che i catalizzatori a singolo atomo possono resistere a condizioni estreme, comprese temperature e pressioni elevate. Questa durabilità è importante perché la sintesi del metanolo da CO₂ e l’idrogeno gassoso richiede temperature elevate, fino a 300 °C, e pressioni circa 50 volte superiori alla normale pressione atmosferica.

“Gli ossidi di indio-afnio nanostrutturati sintetizzati tramite pirolisi a spruzzo di fiamma raggiungono una produttività di metanolo specifica per l’indio fino al 70% superiore rispetto agli ossidi di indio-zirconio, con i maggiori incrementi osservati per i singoli atomi di indio”, afferma lo studio.

Un altro vantaggio dei catalizzatori a atomi isolati è che gli scienziati possono analizzare i meccanismi di reazione con molti meno segnali interferenti, ottenendo così informazioni più chiare. I catalizzatori esistenti, costituiti da nanoparticelle, sono stati piuttosto difficili da studiare. Sono stati essenzialmente come una scatola nera. Sebbene le reazioni avvengano solo su un piccolo numero di atomi sulla superficie, molti segnali di misurazione provengono da atomi all’interno delle particelle che non sono stati coinvolti nella reazione, rendendo più difficile interpretare ciò che sta accadendo.

“Lo sviluppo del catalizzatore per il metanolo e l’analisi dettagliata del meccanismo non sarebbero stati possibili senza questa competenza interdisciplinare.”

– Pérez-Ramírez

Investire nel riciclo del carbonio

Corporazione Celanese (CE +3.04%) è un’azienda globale di prodotti chimici e materiali speciali che produce polimeri ingegnerizzati. I suoi principali segmenti di attività includono i materiali ingegnerizzati e la catena acetilica.

In particolare, l’azienda è direttamente coinvolta nella conversione della CO2₂ in metanolo. Attraverso Fairway Methanol, una joint venture con la giapponese Mitsui & Co., Celanese catturerà circa 180,000 tonnellate di CO₂₂ annualmente e producono 130,000 tonnellate di metanolo a basse emissioni di carbonio all’anno.

Di recente, l’azienda ha ottenuto la certificazione Carbon Footprint Certification (CFC) per i suoi gradi Hostaform e Celcon POM ECO-C presso gli stabilimenti di produzione di Francoforte e del Texas, grazie all’investimento di Celanese nella tecnologia di cattura e utilizzo del carbonio (CCU) per ridurre l’impiego di materie prime di origine fossile senza compromettere le prestazioni del materiale.

Corporazione Celanese (CE +3.04%)

Con una capitalizzazione di mercato di 7 miliardi di dollari, le azioni di Celanese sono attualmente scambiate a 62.47 dollari, in rialzo del 48% da inizio anno. Il titolo della società ha registrato un trend ribassista negli ultimi due anni, dopo aver superato la soglia dei 170 dollari all’inizio del 2024, scendendo a circa 35 dollari alla fine dello scorso anno, e ora sta assistendo a una rinnovata ripresa.

Ha un EPS (TTM) di -10.40 e un P/E (TTM) di -6.02. Celanese paga un dividendo con un rendimento dello 0.19%.

Per quanto riguarda i dati finanziari dell’azienda, si segnala un calo del 7% delle vendite nette, pari a 9.5 miliardi di dollari, per l’intero anno 2025, dovuto a una diminuzione del 4% sia dei prezzi che dei volumi. La perdita operativa si è attestata a 786 milioni di dollari, mentre la perdita diluita per azione (GAAP) è stata di 10.44 dollari e l’utile per azione rettificato di 3.98 dollari.

Celanese ha segnalato una domanda inferiore alla norma nei principali mercati finali come vernici, rivestimenti, settore automobilistico ed edilizia, ma è rimasta concentrata sull’aumento del flusso di cassa per migliorare i costi, accelerare la riduzione del debito e stimolare la crescita del fatturato.

“I risultati dell’intero anno dimostrano la solidità dei nostri piani d’azione e la nostra rigorosa esecuzione in un contesto difficile.”

– Amministratore delegato Scott Richardson

Nel 2025, la società ha generato un flusso di cassa operativo di 1.1 miliardi di dollari e ha registrato un flusso di cassa libero di 773 milioni di dollari.

Questa generazione di flussi di cassa, combinata con oltre 120 milioni di dollari di riduzioni dei costi, il completamento della cessione di Micromax, il rifinanziamento delle scadenze a breve termine e l’introduzione di programmi per stimolare la crescita e arricchire la pipeline EM, ha aiutato l’azienda a compiere “progressi considerevoli rispetto alle nostre priorità di riduzione del debito, miglioramento dei costi e crescita del fatturato”, ha affermato Richardson. Nell’ultimo trimestre, Celanese ha registrato un fatturato netto di 2.2 miliardi di dollari, un utile operativo di 93 milioni di dollari e un utile per azione rettificato di 0.67 dollari.

Per quanto riguarda il trimestre in corso, l’azienda prevede scarse variazioni nella domanda, ma anticipa modesti miglioramenti stagionali nei volumi, stimando quindi un utile per azione rettificato per il primo trimestre compreso tra 0.70 e 0.85 dollari.

“Prevediamo un altro anno di forte generazione di cassa, con un flusso di cassa libero previsto tra i 650 e i 750 milioni di dollari. Sebbene il contesto macroeconomico rimanga incerto, abbiamo creato lo slancio necessario per crescere. Riteniamo che le azioni decisive che stiamo intraprendendo consentiranno a Celanese di beneficiare significativamente della futura ripresa.”

– Richardson

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Conclusione

Trasformare l’anidride carbonica in combustibile rappresenta un’opportunità significativa per convertire una sfida climatica in una risorsa economica. E con innovazioni come i catalizzatori a singolo atomo che migliorano drasticamente l’efficienza, il percorso per produrre metanolo dalla CO₂ è aperto.₂ sta diventando più fattibile che mai. Ma ovviamente, per scalare questa soluzione saranno necessarie abbondanti energie rinnovabili, una produzione di idrogeno economicamente vantaggiosa e quadri normativi di supporto. Una volta che tutti questi fattori saranno allineati, la CO2₂ ha il potenziale per trasformarsi da una delle maggiori sfide ambientali del mondo in una delle sue risorse più importanti.

Referenze

1. Zhang, X., Liu, Y., Wang, C., Li, J., Chen, Z., Zhao, H., Xu, L., Sun, K., Zhou, Q., Yang, F., Wu, T., Guo, S., Li, Y., Huang, J., Deng, D., Bao, X. & Li, C. I singoli atomi di indio consentono un CO efficiente₂ idrogenazione a metanolo. Nature Nanotechnology (2026). https://doi.org/10.1038/s41565-026-02135-y
2. Friedlingstein, P., Le Quéré, C., O’Sullivan, M., Hauck, J., Landschützer, P., Luijkx, IT, Li, H., van der Woude, A., Schwingshackl, C., Pongratz, J., Regnier, P., Andrew, RM, Bakker, DCE, Canadell, JG, Ciais, P., Gasser, T., Jones, MW, Lan, X., Morgan, E., Olsen, A., Peters, GP, Peters, W., Sitch, S. & Tian, ​​H. Impatto climatico emergente sui pozzi di assorbimento del carbonio in un bilancio consolidato del carbonio. Natura 649, 98–103 (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09802-5

FONTE https://www.securities.io/it/co2-to-methanol-catalyst-breakthrough/

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