Salta el menú de navegació i ves al contingut

EROSKI CONSUMER, el diari del consumidor

Cercador

logotip de fundació

Canals d’EROSKI CONSUMER


Estàs en la següent localització: Portada > Medi ambient > Energia i ciència

Aquest text ha estat traduït per un sistema de traducció automàtica. Més informació, aquí.

Bateries ecològiques innovadores

Les algues, els virus o l'aire podrien convertir-se a la base de noves bateries biodegradables amb més possibilitats que les actuals

Img stair cell Imatge: EPSRC

Els aparells electrònics avancen a una velocitat sorprenent. No ocorre el mateix amb les bateries. De fet, les més utilitzades en l’actualitat, amb tecnologia d’ió liti, arriben al seu límit. Diversos investigadors treballen en nous models més potents i ecològics, alguns d’ells sorprenents. Basats en algues, virus, oxigen o l’aigua d’una central geotermal, aquests prototips aspiren a generalitzar-se en uns anys. El desenvolupament de dispositius electrònics mòbils, flexibles i diminuts, o la generalització de les energies renovables podrien dependre d’ells.

Img baterias sal

Les algues com a font d’energia se solen associar als biocombustibles, però uns investigadors de la Universitat sueca d’Uppsala han descobert una nova via. Un tipus d’alga comuna a les platges, denominada Cladophora, podria utilitzar-se per crear bateries biodegradables tan fines com una fulla de paper. De fet, el sistema es basa en el poder d’aquesta espècie per produir cel·lulosa cent vegades més concentrada que en un paper convencional.

Un tipus d’alga comuna a les platges podria utilitzar-se per crear bateries biodegradables tan fines com una fulla de paperL’equip d’Uppsala, liderat per la científica Maria Stromme, explica que aquestes bateries es poden recarregar en onze segons i mantenen l’electricitat durant molt temps. Una bateria amb algues evitaria la contaminació de les convencionals, basades en metalls. Amb aquestes propietats, els investigadors suggereixen que podrien donar motiu a noves aplicacions, com a aparells electrònics flexibles i ultra prims, roba o envasos recarregables. Gustav Nyström, primer autor del treball, creu que el prototip podrà arribar a una fase comercial en uns tres anys.

El desenvolupament d’aquestes bateries experimentals es basa en la nanotecnologia, una línia de recerca seguida en més llocs. A la Universitat de Stanford (EUA) han aconseguit una bateria “de paper” que funciona fins i tot quan està arrugada. La fulla té una tinta amb nanotubos de carboni i nanofilamentos de plata per emmagatzemar i moure l’electricitat. Els seus responsables, liderats pel professor Yi Cui, volen desenvolupar tant bateries com a condensadors, per emmagatzemar i descarregar l’electricitat més ràpid.

Img stair
Diversos equips treballen en aquest camp des de fa anys. En 2007, científics de l’Institut Politècnic Rensselaer de Nova York van crear una bateria similar, en aquest cas amb una superfície composta en un 90% per cel·lulosa. Els materials són barats i més ecològics que els de les bateries convencionals, però encara no compten amb el degut desenvolupament per fabricar-les de manera econòmica i generalitzada.
Bateries amb virus
L’Institut Tecnològic de Massachussetts (MIT) té fama de sorprendre amb els seus descobriments, i en el camp de les bateries no anava a ser menys. Un dels seus equips treballa en un prototip d’ió liti que utilitza virus per fabricar els seus pols (ànode i càtode). El virus, denominat bacteriòfag per la seva capacitat d’infectar bacteris, té els seus gens manipulats i s’inclou en un nanocable del grossor de la desena part d’un cabell humà.

Segons els seus responsables, aquesta bateria té la mateixa capacitat i rendiment que les recarregables usades en els cotxes híbrids. El prototip actual té la grandària d’una moneda, però els científics del MIT sostenen que es pot escalar per crear bateries flexibles a mesura, una propietat òptima per a dispositius mòbils o petits. El procés per construir aquestes bateries no utilitza materials tòxics, per la qual cosa és atractiu des del punt de vista mediambiental.

El consum de liti es triplicarà en 2020 amb l’augment dels cotxes elèctrics i els sistemes d’emmagatzematge d’energiaEn un altre equip del MIT han desenvolupat un model de bateria líquida que podria utilitzar-se per generalitzar l’ús de les renovables. Un dels principals esculls d’aquestes energies és que no estan sempre disponibles. Els panells fotovoltaics o els aerogeneradors funcionen només si el sol escalfa o el vent bufa. A més, les xarxes elèctriques no estan preparades per aprofitar becs alts de producció. L’ideal seria comptar amb potents i econòmics sistemes d’emmagatzematge capaços de guardar tota aquesta energia per quan fos necessari.
Millorar la tecnologia de liti
A Regne Unit, investigadors de les universitats de Saint Andrews, Strathclyde i Newcastle incorporen al sistema ió liti un nou element molt comú: l’oxigen. Aquest prototip de “bateria de liti-aire” substitueix l’òxid de cobalt de liti de l’elèctrode de les actuals bateries recarregables per un elèctrode porós de carboni. D’aquesta manera, els ions de liti i els electrons reaccionen amb l’oxigen de l’aire.

Els científics expliquen que aquestes bateries serien més lleugeres i petites que les actuals, ja que només portarien carboni. Els altres elements de les bateries convencionals ja no serien necessaris. No obstant això, encara es requereix un major avanç per comercialitzar aquest tipus de bateries. En l’actualitat treballen en una petita versió que pugui utilitzar-se en dispositius mòbils. Un dels seus responsables, Peter Bruce, confia que puguin ajudar a la generalització dels vehicles elèctrics i híbrids en un futur proper. El projecte és finançat amb uns dos milions d’euros per l’Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC).

A Califòrnia, la tecnologia utilitzada en una planta d’energia geotèrmica podria donar-li més anys de vida al liti. Els seus impulsors, l’empresa Simbol Mining, han inventat un sistema que extreu aquest material de l’excés d’aigua calenta d’aquesta instal·lació. S’estima que el consum de liti es triplicarà en 2020 amb l’augment dels cotxes elèctrics i els sistemes d’emmagatzematge d’energia. El liti se sol extreure del sòl o de grans estanys de sal, en un procés poc ecològic. L’aigua de la planta geotermal californiana és rica en aquest material, i els seus responsables asseguren que podrien aprofitar-la de manera més respectuosa amb el medi ambient. En l’actualitat, l’empresa construeix una planta pilot que espera produir una tona de liti al mes.

Transformar el cotxe convencional en híbrid

Un grup d’enginyers de la companyia britànica MIRA ha creat un sistema per incloure en un cotxe convencional de gasolina un conjunt de tres bateries. D’aquesta manera, el cotxe funciona en la pràctica com un vehicle híbrid. Les bateries alimenten dos motors elèctrics situats en la part posterior. Els enginyers han utilitzat nanotecnologia per reduir les seves dimensions i asseguren que per uns 3.000 euros es poden instal·lar en gairebé qualsevol vehicle. No obstant això, el prototip no està encara en fase de producció, i els seus responsables busquen nous socis per millorar i comercialitzar aquesta tecnologia.

Et pot interessar:

Infografies | Fotografies | Investigacions