El mundo podría crear baterías más sostenibles con una fuente inusual: los crustáceos. en un papel publicado esta semana en la revista Matter, dicen los investigadores han fabricado una batería biodegradable con una sustancia que se encuentra en los caparazones de cangrejos y langostas.
Una parte crucial de la forma en que funcionan las baterías es una sustancia electrolítica que se encuentra entre los dos terminales eléctricos en cada extremo, lo que ayuda a que los iones se muevan de un lado a otro entre los terminales con carga positiva y negativa para generar electricidad. Las baterías convencionales se basan en plomo o litio (p. ej., baterías de plomo-ácido y baterías de iones de litio), pero estas baterías presentan una serie de problemas.
Nosotrosvamos a necesitar una gran cantidad de baterías para dejar los combustibles fósiles, pero Las sustancias electrolíticas tradicionales traen consigo una serie de nuevos problemas: Thpueden ser increíblemente complejo de reciclar, los electrolitos no son biodegradables y pueden ser peligrosos por derecho propio, a veces explotando o provocando incendios. En el caso de las baterías de litio, también hay un problema con las prácticas mineras destructivas con las que el mundo puede tener que involucrarse para obtener suficiente litio para nuestras necesidades energéticas proyectadas.
Entran crustáceos. Los cangrejos y las langostas tienen un material en sus exoesqueletos se llama quitina, que ayuda a mantener sus caparazones duros y fuertes. La quitina también se puede convertir en un derivado llamado quitosano, que los investigadores combinaron con zinc para crear una nueva sustancia electrolítica para alimentar una batería que, según dicen, sigue siendo casi completamente eficiente en energía después de 400 horas de uso. Además, a diferencia de los electrolitos de batería tradicionales, esta sustancia pegajosa de cangrejo se descompone en tierra en unos cinco meses, dejando atrás el zinc, que puede reciclarse.
«En el futuro, espero que todos los componentes de las baterías sean biodegradables», dijo el autor principal Liangbing Hu, director del Centro de Innovación de Materiales de la Universidad de Maryland, dijo en un comunicado de prensa. “No solo el material en sí, sino también el proceso de fabricación de biomateriales”.
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Si algún cangrejo que lea esto se está poniendo nervioso, no se preocupe, hay otras fuentes de quitina en el mundo. Las conchas de los crustáceos son particularmente ricas en quitina, pero la quitina también se puede encontrar en las paredes de los hongos y partes de los calamares.
Pobre de mí, una prueba de laboratorio de un paquete de energía de langosta biodegradable no significa que todos nuestros problemas de batería sucia están resueltos. “Cuando se desarrollan nuevos materiales para tecnologías de baterías, tiende a haber una brecha significativa entre los resultados de laboratorio prometedores y una tecnología demostrable y escalable”, dijo Graham Newton, profesor de química de materiales en la Universidad de Nottingham que no participó en el estudio. le dijo al guardián.
Aún así, Newton dijo que el estudio era alentador. “Todavía quedan bastantes desafíos por cumplir en el desarrollo de baterías de iones de zinc, pero estudios fundamentales como este son muy importantes”, dijo. No podemos ser demasiado malhumorados por eso.