Comprendere e gestire il cambiamento globale e realizzare un futuro sostenibile è un compito a cui è impegnata la Max Planck Society. Ciò si riflette anche nel riorientamento del Max-Planck-Institut für Eisenforschung. Negli ultimi decenni l’istituto con sede a Düsseldorf ha studiato come ottimizzare l’acciaio e altri metalli per applicazioni nei settori dell’energia, della mobilità, delle infrastrutture, della produzione e della medicina. Negli ultimi anni, i ricercatori si sono concentrati sempre più su come produrre acciaio e altri materiali metallici con costi minimi le emissioni di gas a effetto serra, nonché sulla massimizzazione dell'efficienza di materie prime limitate per dispositivi elettronici, motori elettrici e generatori. Per riflettere questo spostamento del focus della ricerca, l’Istituto ha subito un cambio di nome: sarà ora conosciuto come Istituto Max Planck per i materiali sostenibili.
Circa il 2% delle emissioni globali di gas serra sono causate dalla produzione di materiali di cui le persone hanno bisogno per edifici, infrastrutture e vari prodotti. La sola industria siderurgica è responsabile dell’XNUMX% delle emissioni di COXNUMX. Allo stesso tempo, molte delle materie prime necessarie per le società moderne e per un’economia rispettosa del clima sono disponibili in quantità limitate o vengono estratte in condizioni ambientali e sociali discutibili. Gli esempi includono l’alluminio, utilizzato per le carrozzerie leggere delle auto, la cui produzione produce fango rosso tossico: il litio, essenziale per le batterie, e proveniente da un numero limitato di località a livello globale; e metalli delle terre rare, vitali per smartphone, motori elettrici e generatori di turbine eoliche, ma che devono affrontare anche problemi di scarsità.
Soluzioni per un’industria metallurgica sostenibile
“Metalli, semiconduttori e numerosi altri materiali costituiscono il fondamento della società globale. Senza di loro non ci sarebbero abitazioni, telefoni cellulari, mezzi di trasporto e infrastrutture – in breve, la società come la conosciamo oggi cesserebbe di esistere. Tuttavia, la produzione e l’utilizzo di tali materiali contribuisce in modo significativo alle emissioni di gas serra e al deterioramento ambientale”, spiega Dierk Raabe, amministratore delegato del Max Planck Institute for Sustainable Materials. “Nel nostro Istituto affrontiamo proprio questa sfida: come possiamo creare una nuova base industriale in un breve periodo di tempo? Il riorientamento in corso riflette lo spostamento delle nostre aree di interesse. Stiamo lavorando su questioni fondamentali su come la nostra moderna società industriale possa diventare complessivamente più sostenibile. “
I ricercatori dell’Istituto Max Planck di Düsseldorf stanno cercando modi per produrre ferro e acciaio dai minerali utilizzando l’idrogeno, con l’obiettivo di sostituire il carbone nel processo. Stanno studiando come migliorare le tecniche di riciclaggio dei metalli, in particolare per i metalli rari e ad alta intensità energetica. Inoltre, mirano a ridurre l’impatto ambientale dell’industria dei metalli in generale, come lo sviluppo di acciaio a basse emissioni di CO2 derivato dal fango rosso, un prodotto di scarto tossico della produzione di alluminio. Nello sviluppo di nuovi materiali, utilizzano sempre più l’intelligenza artificiale per sviluppare nuovi materiali.
“Il cambiamento climatico e la garanzia dei nostri mezzi di sussistenza sono tra le maggiori sfide che l’umanità deve affrontare oggi”, afferma Patrick Cramer, presidente di Max Planck. ” La Max Planck Society è impegnata a contribuire alla ricerca di soluzioni a queste sfide. Il riorientamento odierno del Max-Planck-Institut für Eisenforschung verso la ricerca sui materiali sostenibili sottolinea questo impegno, riaffermando il suo impegno ad affrontare scientifico e progresso sociale”.
