La Cina sta sviluppando "batterie a carbone" per generare elettricità con zero emissioni di CO₂.

Questa tecnologia, nota come carbone a combustione diretta a zero emissioni (ZC-DCFC), è stata sviluppata da un team di ricerca guidato da Xie Heping, membro dell'Accademia cinese delle scienze presso l'Università di Shenzhen.

Anziché bruciare carbone per generare calore come le centrali elettriche tradizionali, questo sistema utilizza un processo di ossidazione elettrochimica per convertire direttamente il carbone in elettricità.

Nel processo, il carbone viene finemente macinato, essiccato e pretrattato prima di essere immesso nell'anodo della batteria. L'ossigeno viene fornito al catodo, dove avviene una reazione che genera elettricità attraverso lo strato di ossido, senza bisogno di una turbina o di un ciclo a vapore intermedio.

Il gas CO₂ prodotto all'anodo è di elevata purezza e viene catturato direttamente all'interno del sistema e convertito in prodotti chimici come il syngas o mineralizzato in composti come il bicarbonato di sodio, rendendo l'intero processo significativamente più pulito.

A differenza delle centrali elettriche tradizionali a carbone, limitate dall'efficienza termica secondo il ciclo di Carnot, la nuova tecnologia elimina le perdite dovute alla combustione, consentendo un'efficienza teorica superiore.

Dal 2018, il team di ricerca ha perfezionato la tecnologia attraverso diverse fasi, affrontando problematiche relative a materiali, durata e funzionamento continuo. La nuova versione ha migliorato significativamente la densità di potenza, la stabilità e la scalabilità del sistema.

In particolare, questa tecnologia può essere applicata direttamente ai giacimenti di carbone fino a 2 km di profondità, consentendo la conversione del carbone in elettricità in loco anziché estrarlo e trasportarlo in superficie, riducendo così i costi e la pressione sulle risorse.

Il progetto rientra attualmente nel programma nazionale cinese di scienza e tecnologia per l'esplorazione degli abissi marini, avviato nel 2025, con l'obiettivo di adattare il sistema ad ambienti ad alta temperatura e alta pressione.

La ricerca è considerata in linea con l'obiettivo della Cina di raggiungere la neutralità carbonica entro il 2060. Tuttavia, gli esperti ritengono che ci vorrà ancora molto tempo prima che questa tecnologia venga commercializzata.

Secondo Wei Zhijiang, ingegnere senior presso HBIS Group Xuansteel, le centrali a carbone rappresentano ancora una quota considerevole del sistema energetico cinese e gli impianti esistenti hanno una lunga vita operativa, il che rende improbabile una sostituzione completa a breve termine.

Fonte: https://congluan.vn/trung-quoc-phat-trien-pin-than-tao-dien-khong-phat-thai-co-10339586.html