batteria1 Fonte foto: Università di Birmingham
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Il futuro delle batterie? Fatte con la carta e alimentate a batteri

Una ricerca dell’Università di Binghamton a New York ha sviluppato un sistema per generare energia usando un foglio di carta piegato in due e alimentato da batteri

Una batteria alimentata a batteri. No, non è la trovata di un nuovo film fantascientifico ma il progetto portato avanti da alcuni ricercatori dell’Università di Binghamton a New York. Per il momento non è in grado di generare molto energia ma in situazioni di emergenza può anche salvare una vita.

La ricerca per la batteria a batteri. La batteria a batteri per funzionare ha bisogno di un semplice foglio di carta. Questo riduce i tempi e i costi di produzione e soprattutto renderebbe possibile, con il suo futuro sviluppo, l’uso di energia in zone impervie o sottosviluppate. “Possono essere un modo semplice ed economico per usare alcuni dispositivi per la diagnostica in quei luoghi della Terra dove è impossibile arrivare con altri alimentatori elettrici”. È stato questo il commento del professore di Ingegneria e Scienze applicate, nonché responsabile del laboratorio di Bioingegneria elettronica e microsistemi a Binghamton, Thomas J. Watson.

Come funziona la biobatteria di carta

Biobatteria batteri
La biobatteria di carta alimentata da batteri

Usando la cromatografia su la metà di un foglio di carta viene posizionato un nastro adesivo di nitrato d’argento sotto uno strato di cera al fine di creare un catodo. Sull’altra metà del foglio viene costruito un serbatoio con un polimero conduttivo. Le due parti vengono poi accuratamente piegate e al loro interno vengono rilasciate alcune gocce contenenti dei batteri. Al momento tutto il processo richiede un lavoro manuale molto preciso perché anche dei piccoli strati disallineati possono interferire con il funzionamento della batteria stessa. Se uniamo tra loro più foglio ovviamente il potere della batteria aumenta. Per ora gli scienziati sono in grado di generare 31.51 microwatt a 125.53 microampere sfruttando sei batterie in due pile da tre. Mentre con una costruzione 6×6 si arriva al massimo a 44.85 microwatt a 105.89 microampere.

Come potranno essere impiegate le biobatterie?  

Per alimentare una lampadina da 40 watt ci vorrebbero milioni di batterie di carta ma la ricerca sta crescendo in maniera esponenziale la potenza dell’alimentatore. E comunque in parte già questo sistema riesce ad alimentare piccoli sensori che possono salvare la vita di una persona. Per esempio possono monitorare i livelli di glucosio nei pazienti con diabete, o rilevare gli agenti patogeni in un corpo.

Batteria smartphone
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Il futuro per le batterie di carta

Le batterie di carta non sono una novità assoluta ma hanno un grandissimo potenziale nel futuro dei bio-alimentatori, come spiega lo stesso Choi, l’assistente del professor Watson nel progetto: “Tra le molte batterie cartacee flessibili e integrative, la tecnologia delle celle a combustibile microbico è senza dubbio il più sottosviluppato. Siamo entusiasti del nostro lavoro perché i microrganismi possono raccogliere energia elettrica da qualsiasi tipo di fonte biodegradabile, persino dalle acque di scarico. Credo che questo tipo di bio-battery fatta con la carta può essere una valida fonte di energia per il futuro”. Le batterie sviluppate dal gruppo di ricerca di Choi hanno visto la luce già nel 2015 con un piccolo alimentatore di carta a forma di scatola per fiammiferi. Mentre quelle di quest’anno assomigliano di più a una piccola stella da ninja.

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