Parece que el vino será clave en las nuevas baterías de litio

La Universidad de Sydney ha desarrollado un prototipo de batería de iones de litio que sustituye los tradicionales electrodos de grafito por ácidos alimentarios de frutas o vino

Un equipo de científicos de la Universidad de Nueva Gales del Sur, con sede en Sydney, en Australia, dirigido por el profesor Neeraj Sharma , ha desarrollado un prototipo de batería de iones de litio que reemplaza los electrodos de grafito tradicionales con compuestos derivados de ácidos alimentarios como el ácido tartárico y el ácido málico , que se encuentran comúnmente en procesos frutícolas y de vinificación. Así informan varios medios especializados, en ellos la revista italiana Gambero Rosso.

Este proceso no sólo mejora el almacenamiento de energía, sino que también presenta un enfoque más ecológico, ya que estos ácidos se pueden producir a partir de desechos de alimentos. En lugar de depender de productos químicos agresivos, este método utiliza agua, lo que contribuye a un proceso de fabricación de baterías más limpio y sustentable.

El prototipo, desarrollado y patentado por químicos esa universidad, reduce el impacto ambiental de los materiales y los procesos de fabricación, al tiempo que aumenta la capacidad de almacenar energía.

Hemos desarrollado un electrodo que puede aumentar significativamente la capacidad de almacenamiento de energía de las baterías de iones de litio sustituyendo el grafito por compuestos derivados de ácidos alimentarios, como el ácido tartárico, presente de forma natural en muchas frutas, y el ácido málico, presente en algunas frutas y en el vino, declaró Neeraj Sharma, investigador y director del proyecto. Este tipo de procesamiento utiliza agua en lugar de disolventes tóxicos, por lo que estamos mejorando el status quo en varias industrias, añadió Sharma.

El profesor Sharma explica cómo el equipo entendió que el ácido reacciona con la superficie metálica del componente de la batería, explicando que de hecho es una de las primeras cosas que se enseñan en el primer año de química: un metal más un ácido produce una sal e hidrógeno. Y es esa sal (que ahora ha sido estabilizada) la que proporciona un mejor rendimiento. Básicamente, el equipo de investigación trabajó con una variedad de ácidos y metales de calidad alimentaria para identificar la combinación más rentable y físicamente accesible. Hicimos experimentos para entender lo que estaba sucediendo, diseñando reacciones para maximizar el rendimiento y caracterizando los compuestos resultantes y su desempeño, explicó.

Las baterías de iones de litio han sido durante mucho tiempo la piedra angular del almacenamiento de energía, pero sus métodos de producción, como el uso de grafito extraído , son cada vez más caros y perjudiciales para el medio ambiente. Al cambiar a materiales que se encuentran en los desechos de alimentos, las baterías podrían ser mucho más accesibles y sostenibles en el futuro, facilitando así la transición global a la energía renovable. En este sentido, el profesor Sharma destacó las cuestiones críticas del grafito: Cerca del 60% del grafito se pierde en las fases de procesamiento, que generalmente requieren altas temperaturas y ácidos muy fuertes necesarios para alcanzar la pureza requerida, por lo que el impacto ambiental es enorme. En consecuencia, esto podría afectar a sectores que se están volviendo cada vez más dependientes del almacenamiento de energía, como los vehículos eléctricos y los proyectos de energía renovable a gran escala.

El grupo de investigadores australianos también está en contacto con la profesora Veena Sahajwalla , que estudia los posos de café para utilizarlos como fuente de carbono para la producción de ánodos en baterías de litio y azufre. Una solución ingeniosa teniendo en cuenta que cada año, en todo el mundo, más de 8 millones de toneladas de posos de café acaban en los vertederos. Un estudio que busca superar sobre todo las variaciones de calidad provocadas por la cadena de suministro que podrían afectar la consistencia de la capacidad de almacenamiento de energía y aspectos de seguridad a través de reacciones secundarias no deseadas.