L'aria più pulita sta arrivando grazie al lavoro del consorzio di ricerca che include i partner Graphene Flagship di Christian

Chi non vorrebbe un'aria più pulita?

Rendere l’aria più pulita è un modo efficace per migliorare la qualità della vita e creare ambienti più sani e più sterili dove necessario, ma rendere l’aria più pulita non è sempre facile. Fortunatamente, i ricercatori dell’Università Christian-Albrechts di Kiel (Università di Kiel) sono al lavoro per sviluppare sistemi di filtraggio dell’aria di alta qualità in collaborazione con Lufthansa Technik, Naturality R&D, Sixonia Tech GmbH e Phistone AG come parte del Graphene Flagship Spearhead Project AEROGRaFT .

Morten Möller, ingegnere presso Naturality e ricercatore dell'Università di Kiel coinvolto nel progetto AEROGRaFT, era con noi al JEC World 2023 e si è offerto volontario per rispondere alle nostre domande su questi nuovi sistemi di filtrazione dell'aria. Ecco alcune delle cose che ha condiviso con noi sul lavoro suo e del suo team:

Ciao Morten! Grazie per aver parlato con noi. Puoi fornire ai nostri lettori un riepilogo dei sistemi di filtraggio dell'aria su cui tu e il tuo team a Kiel state lavorando come parte del progetto AEROGRaFT?

CIAO! Sì, ne sarei felice. Insieme al nostro partner industriale Lufthansa, stiamo guidando il progetto Graphene Flagship AEROGRaFT Spearhead. Lo scopo del progetto è costruire un sistema di filtraggio dell'aria sostenibile, innovativo e attivo per gli aerei passeggeri. A tal fine, il nostro team sta sviluppando un nuovo sistema di filtrazione costituito da materiali filtranti leggeri a base di schiume di grafene, che possiedono una serie unica di proprietà meccaniche ed elettriche.

Sembra davvero interessante! Dove entra in gioco il grafene?

I nostri filtri dell'aria sono realizzati con il cosiddetto "Aerographene", una struttura tridimensionale simile a schiuma basata sul nanomateriale bidimensionale del grafene - e utilizzando il grafene e le sue straordinarie proprietà, possiamo trasformare i tradizionali filtri dell'aria passivi in ​​un sistema attivo con nuove funzionalità. Ad esempio, i filtri dell'aria convenzionali raccolgono semplicemente contaminanti, si saturano nel tempo e pertanto richiedono la sostituzione a determinati intervalli. I nostri filtri dell'aria Aerographene, invece, offrono nuove opzioni per la sterilizzazione e l'autopulizia e di conseguenza non necessitano di essere sostituiti così spesso.

Un campione di aerografene.

Che intelligenza… Ma cosa intendi per autopulente?

Poiché l'aerografone è conduttivo, possiamo riscaldarlo utilizzando una corrente elettrica, in modo simile a come si riscalda un forno o una piastra riscaldante. Variando la tensione possiamo impostare esattamente quale temperatura verrà raggiunta. Il sistema è quindi sicuro. Solitamente riscaldiamo il filtro dell'aria fino a 300-400°C e, a questo punto, il calore del filtro dell'aria ne sterilizza le superfici, decomponendo contaminanti come batteri e virus e rendendolo nuovamente pulito.

Sembra che un sistema di filtraggio dell'aria come questo potrebbe avere molte applicazioni, soprattutto considerando le continue lotte del mondo contro il coronavirus...

Si è vero. In realtà abbiamo iniziato a lavorare sul progetto AEROGRaFT prima che iniziasse la pandemia di coronavirus; tuttavia, nel corso della pandemia, la rilevanza e il valore di questa ricerca sono diventati sempre più evidenti.

Dove prevedete che verranno utilizzati tali sistemi di filtrazione dell'aria?

La cosa interessante di questi sistemi di filtrazione dell’aria è che potrebbero effettivamente essere utili in una vasta gamma di contesti. Ovviamente, un settore chiave in cui tale tecnologia potrebbe essere utile è quello aeronautico: c’è una buona ragione per cui stiamo collaborando con Lufthansa su AEROGRaFT! Dopotutto, molte persone sanno cosa vuol dire prendere un raffreddore semplicemente dopo aver viaggiato in aereo. Migliori sistemi di filtraggio dell’aria sugli aerei sarebbero estremamente utili nel settore. Potrebbero anche contribuire a ridurre i costi nel tempo, fornendo tempi di funzionamento significativamente più lunghi rispetto alle attuali opzioni sul mercato.

Deliberare sulle modifiche al sistema dell'aeromobile (credito: Lufthansa Technik).

Questo ha molto senso. Quindi l’industria aeronautica è un ottimo candidato per l’applicazione di questa tecnologia, ma dove altro potrebbe essere utile?