Il carbonio e la biosfera:

Il carbonio è l'elemento della vita.

Il ciclo naturale del carbonio inizia quando le piante trasformano l’anidride carbonica (CO₂) dall'atmosfera. Le piante utilizzano l'energia solare e, nel corso della fotosintesi, scindono la CO₂, rilasciano ossigeno e generano composti del carbonio. Questi composti del carbonio servono come cibo per animali e esseri umani, che lo utilizzano per crescere, rimanere in salute, guarire e generare energia. Per generare energia, i composti del carbonio reagiscono con l'ossigeno precedentemente rilasciato dalle piante e formano CO₂. In altre parole, è impossibile per animali e esseri umani sopravvivere senza piante e ossigeno, e le piante non possono vivere senza sole e CO₂. La geologia e le leggi naturali fondamentali supportati da modelli computerizzati all'avanguardia rivelano che l'equilibrio tra CO₂, ossigeno e irraggiamento solare determina la composizione della biosfera ed è fondamentale per la conservazione della Terra come habitat per qualsiasi forma di vita superiore, soprattutto umani.

Le attività umane disturbano il ciclo naturale del carbonio:

Il ciclo naturale del carbonio è notevolmente disturbato dalle attività umane. Attualmente, parte del carbonio che è stato rimosso dall'atmosfera 300 milioni di anni fa e immagazzinato sotto forma di petrolio, gas naturale o carbone (carbonio fossile e composti del carbonio) funge da principale fonte di energia e materie prime per la produzione industriale. Di conseguenza, il tasso di liberazione di CO₂ supera significativamente le capacità delle piante di catturare la CO2, causando il cosiddetto "effetto gas serra". Non solo l'umanità sta aumentando le emissioni di carbonio fossile. Infatti, deforestando e urbanizzando, gli esseri umani stanno riducendo la capacità della vegetazione di immagazzinare CO₂.

Perciò la bilancia tra il rilascio e la fissazione di CO₂ non è più in equilibrio e di conseguenza la concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera è in costante aumento e le ripercussioni devastanti per il clima e la biosfera sono già evidenti.

Fonte di energia:

Molte delle emissioni di CO₂ prodotte dall'uomo derivano bruciando il carbonio fossile (carbone) e i vari composti del carbonio (gas naturale e olio minerale) per generare energia. Questa è utilizzata dagli esseri umani per esempio: nella mobilità, nella logistica, nell'industria e nelle abitazioni. Per fare questo viene sfruttata l'energia immagazzinata nel carbonio fossile. In tutti questi settori, qualsiasi sviluppo verso la generazione di energia rinnovabile in combinazione con vettori energetici come batterie o idrogeno aprirà la strada a un futuro a emissioni zero.

Beni materiali:

Oltre all'uso del carbonio come fonte di energia, le molecole a base di carbonio sono una delle materie prime più importanti nella produzione di quasi tutti i beni sul mercato. Il carbonio forma composti che hanno proprietà e applicazioni uniche che nessun altro elemento offre. Pertanto, spesso la sostituzione dei composti di carbonio con un'altra materia prima semplicemente non è possibile. Ad esempio, l'assemblaggio di molecole complesse e una serie di polimeri robusti è possibile solo con il carbonio. Medicinali, diagnostica, abbigliamento, materiali di imballaggio e shampoo, ma anche lubrificanti e adesivi per applicazioni high-tech non potrebbero essere prodotti e assemblati senza carbonio.

Circolarità dei beni materiali:

Attualmente, i composti del carbonio per le merci derivano principalmente dalle riserve fossili. Dopo che le merci raggiungono la fine della loro vita utile, vengono incenerite o degradate in impianti di trattamento delle acque reflue o discariche, rilasciando il carbonio che contengono nell'atmosfera come CO₂ nel processo. Sebbene la neutralità della CO₂ sia possibile anche in questo campo, lo sviluppo di strategie è significativamente più impegnativo rispetto al carbonio nel settore energetico.

Riteniamo che l'utilizzo di materie prime sintetizzate dalla CO₂ catturata dall'atmosfera ci consentirà di raggiungere questo obiettivo. Fonti adatte includono ad esempio: materiali vegetali o materiali sintetizzati da carbonio gassoso altamente concentrato contenente flussi di rifiuti generati dalle attività di produzione o dall'incenerimento dei rifiuti.