¿El secreto de nuevas baterías recargables? Están hechas con caparazón de cangrejo

Un grupo de investigadores acabó de publicar en la revista Matter un estudio en el que muestran cómo utilizaron un químico que se encuentra en los caparazones de cangrejos y langostas para hacer baterías recargables y biodegradables. A medida que en distintas partes del mundo se está haciendo una transición hacia energías más sostenibles, también se está pensando en los materiales que se usan en baterías convencionales.

“Se están produciendo y consumiendo grandes cantidades de baterías, lo que aumenta la posibilidad de problemas ambientales”, dijo en un comunicado el autor principal Liangbing Hu, director del Centro de Innovación de Materiales de la Universidad de Maryland. “Por ejemplo, los separadores de polipropileno y policarbonato, que se usan ampliamente en las baterías de iones de litio, tardan cientos o miles de años en degradarse y aumentar la carga ambiental”.

Hu y su equipo describieron unas nuevas baterías, hechas a partir de zinc y quitina, una especie de polisacárido que se encuentra en el exoesqueleto de animales como cangrejos y langostas. Las baterías no son inflamables y pueden descomponerse en solo cinco meses, dejando en el suelo zinc reciclable. Además de esto, tienen una eficiencia energética del 99,7 % incluso después de 1000 ciclos de batería, que son unas 400 horas. Esto significa que pueden cargarse y descargarse rápidamente sin afectar significativamente su rendimiento. “No es fácil que las baterías funcionen con una alta densidad de corriente. El rendimiento mostrado sugiere el mérito del material a base de quitosano en este trabajo”, explicó Hu. (También puede leer: Los ajolotes podrían dar pistas sobre la regeneración del cerebro, ¿por qué?)

A través del procesamiento químico, la quitina puede sintetizarse en una membrana de gel firme y usarse como electrolito para una batería. Este es el líquido, la pasta o el gel dentro de una batería que ayuda a los iones (moléculas cargadas) a viajar entre un extremo y el otro de la batería, permitiéndole almacenar energía.

Hasta ahora, dijo a The Guardian el experto en baterías sostenibles Graham Newton, los resultados de la batería de quitosano-zinc son prometedores. “Hay algunos ejemplos de baterías como esta que se han comercializado y se están probando como sistemas estacionarios de almacenamiento de energía”, dijo Newton. “Todavía quedan bastantes desafíos por cumplir en el desarrollo de baterías de iones de zinc, pero estudios fundamentales como este son muy importantes”. (Le puede interesar: Identifican mosquitos tigre con mutación en ocho países de Europa)

Hu y su equipo esperan seguir trabajando en estas baterías sostenibles.“En el futuro, espero que todos los componentes de las baterías sean biodegradables”, dice Hu. “No solo el material en sí, sino también el proceso de fabricación de biomateriales”.

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Un grupo de investigadores acabó de publicar en la revista Matter un estudio en el que muestran cómo utilizaron un químico que se encuentra en los caparazones de cangrejos y langostas para hacer baterías recargables y biodegradables. A medida que en distintas partes del mundo se está haciendo una transición hacia energías más sostenibles, también se está pensando en los materiales que se usan en baterías convencionales.

“Se están produciendo y consumiendo grandes cantidades de baterías, lo que aumenta la posibilidad de problemas ambientales”, dijo en un comunicado el autor principal Liangbing Hu, director del Centro de Innovación de Materiales de la Universidad de Maryland. “Por ejemplo, los separadores de polipropileno y policarbonato, que se usan ampliamente en las baterías de iones de litio, tardan cientos o miles de años en degradarse y aumentar la carga ambiental”.

Hu y su equipo describieron unas nuevas baterías, hechas a partir de zinc y quitina, una especie de polisacárido que se encuentra en el exoesqueleto de animales como cangrejos y langostas. Las baterías no son inflamables y pueden descomponerse en solo cinco meses, dejando en el suelo zinc reciclable. Además de esto, tienen una eficiencia energética del 99,7 % incluso después de 1000 ciclos de batería, que son unas 400 horas. Esto significa que pueden cargarse y descargarse rápidamente sin afectar significativamente su rendimiento. “No es fácil que las baterías funcionen con una alta densidad de corriente. El rendimiento mostrado sugiere el mérito del material a base de quitosano en este trabajo”, explicó Hu. (También puede leer: Los ajolotes podrían dar pistas sobre la regeneración del cerebro, ¿por qué?)

A través del procesamiento químico, la quitina puede sintetizarse en una membrana de gel firme y usarse como electrolito para una batería. Este es el líquido, la pasta o el gel dentro de una batería que ayuda a los iones (moléculas cargadas) a viajar entre un extremo y el otro de la batería, permitiéndole almacenar energía.

Hasta ahora, dijo a The Guardian el experto en baterías sostenibles Graham Newton, los resultados de la batería de quitosano-zinc son prometedores. “Hay algunos ejemplos de baterías como esta que se han comercializado y se están probando como sistemas estacionarios de almacenamiento de energía”, dijo Newton. “Todavía quedan bastantes desafíos por cumplir en el desarrollo de baterías de iones de zinc, pero estudios fundamentales como este son muy importantes”. (Le puede interesar: Identifican mosquitos tigre con mutación en ocho países de Europa)

Hu y su equipo esperan seguir trabajando en estas baterías sostenibles.“En el futuro, espero que todos los componentes de las baterías sean biodegradables”, dice Hu. “No solo el material en sí, sino también el proceso de fabricación de biomateriales”.

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