Dove lo mettiamo il carbonio?

L'immagazzinamento del carbonio originato dalla combustione di carbone, gas naturale, petrolio (con tutti i suoi derivati) viene considerato da molti esperti come l'arma migliore a disposizione per combattere i cambiamenti climatici pur continuando ad avere a disposizione l'energia necessaria a soddisfare le nostre necessità. Allo stato attuale delle cose, peraltro, non esistono sistemi di immagazzinamento del carbonio su vasta scala, e quelli allo studio mostrano un gran numero di punti ancora oscuri.
Gli scienziati del Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno in corso alcuni progetti che potrebbero rispondere alle domande di questi punti oscuri.   L'immagazzinamento delle emissioni di carbonio si basa su sistemi di separazione del biossido di carbonio (CO2) dal resto dei gas e delle particelle che si formano durante la combustione, da pompare in appositi siti sotterranei o sotto i fondali oceanici. Un'alternativa è costituita dalla conversione del CO2 da gas a solido, per permetterne il trattamento.  
La scelta dei luoghi – sotto terra o sotto i fondali marini – in cui immagazzinare il CO2 è fondamentale: possibili, eventuali fratture potrebbero portare a rilasci di grandi quantità di biossido di carbonio nell'atmosfera, con conseguenze potenzialmente pericolose per l'equilibrio climatico del pianeta. In determinate condizioni – repentine e in aree geograficamente limitate – questi rilasci potrebbero anche rivelarsi estremamente pericolose per le comunità coinvolte: si sono già verificati casi di asfissia, con centinaia di vittime, per improvvisi rilasci di CO2 nell'atmosfera in bacini vulcanici.
Ruben Juanes, assistente presso uno dei gruppi del MIT che si occupa di questi studi, ha proposto un nuovo modello matematico per la valutazione delle capacità di immagazzinamento di CO2 di un sito. Il modello può essere applicato a siti delle dimensioni di un bacino geologico, che può estendersi anche per centinaia di chilometri, perfino gli interi Stati Uniti.
Calcoli di questo genere sono estremamente complicati perché i fattori da prendere in considerazione ed i meccanismi che regolano le interazioni sono molti.
Secondo Juanes il suo modello riesce a tenere in considerazione tutti i maggiori e più conosciuti meccanismi che regolano la cattura e l'immagazzinamento dell'anidride carbonica. Per le ricerche future "dovranno prendere in considerazione che l'incertezza-chiave è la potenziale migrazione di CO2 verticalmente attraverso gli strati geologici."  
Per esempio, la pressione della CO2 iniettata in un sito scelto come serbatoio per l'immagazzinamento potrebbe causare rotture e fratture nella roccia, e provocare fuoruscite verso l'atmosfera. Il team del MIT è al lavoro proprio per riempire i vuoti di conoscenza in questo meccanismo di calcolo.
Jerome Neufeld, research fellow all'Institute of Theoretical Geophysics dell'University of Cambridge - specializzato nello studio della dinamica dei fluidi che intervengono nei sistemi di cattura e immagazzinamento della CO2 – afferma che lo strumento sviluppato da Juanes e i suoi  collaboratori "fornisce un punto di partenza per puntare a più solidi metodi di calcolo del comportamento della CO2 immagazzinata e dei meccanismi di cattura."