Ridurre fino a eliminare le emissioni di gas nella fase di produzione del petrolio, un procedimento inquinante e antieconomico. E’ questo il cuore della ricerca portata avanti dal marsalese Guido Zichittella al Politecnico di Zurigo. Per questo lavoro la rivista Forbes lo ha inserito tra i più influenti giovani scienziati europei.

di Antonio Schembri

Empatia, consapevolezza, innovazione. Triangolo virtuoso per arrivare a costruire un reale progresso tecnologico a partire dalla chimica, il settore scientifico e industriale più determinante, risolutivo e pervasivo dell’epoca contemporanea. Il 90 per cento di tutto ciò che il genere umano produce oggi passa direttamente o indirettamente da processi chimici. E quasi la stessa percentuale di queste trasformazioni continua a basarsi sulla trasformazione del petrolio, materia prima destinata a esaurirsi prima o poi.

Inevitabile la strada verso un’economia interamente basata sulle fonti rinnovabili di energia e, in particolare per il settore della chimica, sullo sfruttamento dell’anidride carbonica, essenziale alla vita nel pianeta. Transizione in corso che non potrà avvenire in tempi brevi. Le soluzioni per una produzione industriale sostenibile vanno allora trovate nel mezzo di questa fase di passaggio. Una, rilevante, è arrivata dalla combinazione tra l’ambiente di ricerca di uno dei politecnici più prestigiosi del mondo, l’ETH di Zurigo e l’intelletto di un siciliano che vi lavora a tempo pieno dal 2013.

Per Guido Zichittella, 28 anni da Marsala, discendente da una famiglia di produttori di miscele di caffè (la Zi Caffè), l’approdo nella città più grande e multiculturale della Svizzera dopo la laurea in Ingegneria chimica al Politecnico di Milano, era legato alla scelta di un master in Chimica e Bioingegneria. Poi il post-dottorato in ingegneria avanzata della catalisi. Da lì diversi riconoscimenti internazionali e premi accademici, come il Chemistry Travel Award, la prestigiosa borsa ETH Grant e, nel 2019, la menzione di Forbes, il magazine americano specializzato in business e tecnologia, tra i trenta giovani scienziati under 30 più influenti d’Europa.

La motivazione sta anzitutto nell’oggetto della ricerca di Zichittella all’ETH: il sistema per eliminare gli effetti nocivi del gas flaring, ovvero la pratica inquinante (rappresentata dalla fiamma sulle torri petrolifere) del bruciare il gas naturale in eccesso estratto insieme al petrolio, senza un suo recupero energetico. Uno spreco enorme, legato al fatto che i costi per costruire le infrastrutture necessarie a trasportare il gas nei luoghi di consumo, sono molto alti. Evitando di sostenerli, l’industria chimica lascia così bruciare quelle fiamme che, se gestite in modo improprio, possono causare la dispersione in atmosfera di sostanze dannose per la salute.

È in questo contesto che si inserisce la recente invenzione di Zichittella: “Una tecnologia per ridurre le emissioni di anidride carbonica proprio quando il gas naturale viene bruciato negli impianti di produzione di energia e chimici”, spiega via Skype dal suo appartamento nel centro di Zurigo, da dove continua a lavorare nel distanziamento sociale di queste settimane.

In che cosa consiste, in particolare, il suo dispositivo?

“Si tratta di un catalizzatore, costruito in materiale ceramico, quindi ad alta resistenza sia termica che chimica, da allocare direttamente laddove si trova la fonte di gas naturale. La mia idea è di ribaltare lo schema tradizionale della produzione chimica e di energia elettrica, decentralizzandola dagli impianti attualmente attivi, di enormi dimensioni, in tanti impianti più piccoli e dislocati in punti del territorio più facilmente raggiungibili. Un ridimensionamento per il quale occorrono tecnologie di grande efficienza. Quella che sto mettendo a punto permette di trasformare i gas naturali in due semplici molecole, etilene e propilene, prodotti chimici di base indispensabili per realizzare innumerevoli materiali che utilizziamo nella vita quotidiana”.

Qual è la ragione di puntare su tecnologie capaci di sfruttare il gas flaring?

“Siamo in un momento di transizione. E per arrivare a un cambiamento completo occorre muoversi con empatia e consapevolezza. Non esisterebbe la società in cui viviamo senza l’industria chimica. Per produrre l’energia necessaria ad alimentarla, la vera svolta in chiave di sostenibilità consisterebbe nel riuscire a sfruttare l’anidride carbonica che sta alla base della creazione dello stesso petrolio. Ma ci vorranno tra i cinquanta e i cento anni per perfezionare le tecnologie idonee. E siccome non possiamo aspettare tutto questo tempo, serve intervenire ‘dentro’ l’attuale processo di transizione, puntare cioè su altre risorse: la biomassa, il carbone e il gas naturale”.

Tutte insieme o soltanto una delle tre?

“Valutando la loro utilità in base ai parametri dell’abbondanza in natura, del loro impatto sull’ambiente e di quello socio economico, viene fuori questo quadro. La biomassa è di certo ‘green’, ma ha il grande svantaggio di dover essere coltivata, togliendo spazio all’agricoltura. Si stima che per riuscire a fare bio-plastiche, si dovrebbe utilizzare circa il 7 per cento della terra coltivabile dell’intero pianeta. Il carbone, dal canto suo, è abbondante ma è considerato la fonte fossile più inquinante che c’è, ancora più del petrolio. Resta il gas naturale, che però viene perduto nella fase intermedia della produzione chimica”.

Quanto se ne utilizza e quanto se ne perde oggi? 

“Si stima che l’industria chimica arrivi a utilizzare anche meno del cento per cento dei quantitativi disponibili, mentre ne brucia il 3,5. Il che si traduce nella perdita di quindici miliardi di dollari ogni anno e nel rilascio in atmosfera di quantitativi di emissioni nocive pari a quelle di settanta milioni di autovetture di grossa cilindrata che viaggiano per almeno ventimila chilometri all’anno. Per ridurre queste perdite entra in gioco la tecnologia cui sto lavorando qui a Zurigo. Adesso si tratta di riuscire a inserire questo dispositivo nell’ambito commerciale: una sfida nella sfida, che richiederà tempo e impegno”.

Com’è arrivato alla ricerca nella chimica?

“Ho sempre avuto la passione per le materie scientifiche. Sin dal liceo avevo un grande interesse per la medicina. A suscitarmelo fu Carlo Marcelletti, il luminare della cardiochirurgia infantile che fu un amico di famiglia e per me un iniziale mentore. La sua tragica scomparsa (al culmine della vicenda giudiziaria che lo vide coinvolto, ndr) mi ha indotto a cambiare direzione verso il mio attuale campo di ricerca”.

Come immagina il suo futuro? Sempre al centro dell’Europa o in Sicilia? 

“Tornare in Sicilia in maniera fissa adesso non lo vedo fattibile. Il mio settore di ricerca necessita di piattaforme e know-how già avanzati e paesi come Svizzera e Germania sono territori d’elezione dei laboratori di ricerca per quanto riguarda l’industria chimica”.

Il futuro della Sicilia come lo vede?

“Mi preoccupa il fatto che tantissimi giovani vadano via. Si dovrebbe lavorare molto di più per contenere questo problema. C’è chi torna per mettere a disposizione il know-how costruito all’estero e questo dà speranza. Ma per far sì che questi casi non restino isolati il governo italiano dovrebbe investire molto di più nella ricerca scientifica. Qui in Svizzera ogni anno almeno l’8 per cento del Pil viene dedicato a  ricerca e sviluppo, in Italia l’1,38 per cento. Il solo Politecnico di Zurigo, l’ateneo più importante della Confederazione, riceve dallo stato quasi 1,5 miliardi di franchi all’anno, pari a 1,3 miliardi di euro: quante università italiane dovremmo mettere assieme per totalizzare questa dote di denaro pubblico?”.

 

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