A todos nos encantan los dispositivos que funcionan con baterías, pero las fuentes de alimentación portátiles tienen un impacto devastador en el medio ambiente. Afortunadamente, se espera que en un futuro próximo aparezcan baterías de un nuevo tipo "verde". Los componentes tóxicos en ellos se reemplazan con materiales menos dañinos, por ejemplo, hojas y azúcar. Otras innovaciones apelan a la naturaleza para hacer que las baterías sean más duraderas, más eficientes y menos dañinas para el medio ambiente cuando se desechan al final de su vida útil. Por ejemplo, una batería de nanocables de oro: se creó por accidente, pero puede hacer que las baterías de iones de litio sean obsoletas. Al final de su vida útil, esta batería desechable se disuelve en agua, lo que facilita la reutilización de sus componentes.
Batería verde con hojas
Un grupo de investigadores de la Universidad de Maryland se propuso encontrar un material económico para el ánodo de la batería. El material perfecto se encontró en el campus universitario. Resultó que las hojas de roble se pueden calentar hasta 1000 grados Celsius, destruyendo así las estructuras de carbono y luego saturando los poros naturales de la hoja con electrolito. El resultado es un ánodo de origen vegetal que actúa de forma similar a los componentes tradicionales de la batería. La investigación continúa con otros materiales naturales como turba, cáscara de plátano y cáscara de melón, con la esperanza de crear una batería natural del futuro.
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Batería de grafeno instantánea
Los científicos están intentando crear baterías con una vida útil más larga. La Universidad de Swinburne en Australia ha creado una batería basada en grafeno que demuestra altas tasas de carga y tiene una vida útil casi ilimitada. En la batería del supercondensador, el litio se reemplaza por el grafeno, al tiempo que se eliminan todas las desventajas del litio y se reduce el impacto negativo de la producción de baterías en el medio ambiente. Un supercondensador de grafeno se carga completamente en cuestión de segundos, puede soportar más ciclos de recarga y es más económico de fabricar que las baterías tradicionales de iones de litio.
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Dulce y barato: una batería a base de azúcar
El Instituto de Tecnología de Virginia ha creado una batería a base de azúcar que dura más que los dispositivos de azúcar anteriores. La maltodextrina, un polisacárido obtenido por hidrólisis parcial del almidón, se separa del azúcar natural y se utiliza como combustible. Cuando se combina con aire, la batería emite electrones de la solución de azúcar y genera electricidad. El azúcar es barato y asequible, lo que significa que la batería de "azúcar" será así. Además, la batería es biodegradable.
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La eterna batería "dorada"
El descubrimiento inesperado realizado en la Universidad de California, Irvine, podría ser un avance tecnológico que deja muy atrás a las baterías de iones de litio. El grupo ha creado una batería de nanocables que utiliza oro y algunos de los materiales más recientes, al tiempo que permite cientos de miles de ciclos de recarga sin comprometer el rendimiento, a diferencia de las baterías de iones de litio. La batería consta de electrodos de nanocables aislados con un núcleo de oro fino, revestidos con dióxido de manganeso y un electrolito en gel, como plexiglás. Aunque el objetivo original era encontrar nuevas formas de aumentar la capacidad de la batería, el resultado fue una forma de crear baterías con una vida prácticamente ilimitada.
La batería se disuelve en agua
No todo el mundo necesita una batería autodestructiva, pero para algunas aplicaciones, un dispositivo de este tipo sería muy útil, por ejemplo, en los casos en que las baterías desechables gastadas ingresan al medio ambiente y lo contaminan. Una batería de este tipo fue creada en la Universidad Estatal de Iowa y se autodestruye cuando se expone a la luz, el calor o los líquidos. Esta capacidad es adecuada para aplicaciones militares y otros dispositivos "temporales" que requieren energía durante un período de tiempo limitado. Algunos dispositivos médicos y sensores ambientales entran en esta categoría. La batería usada se disuelve en agua sin afectar el medio ambiente a largo plazo.
Batería de agua salada comestible
Puede que no sea necesario comerse la batería, pero aún puede masticar partes de esta batería si de repente lo necesita. En un intento por demostrar cuán respetuosa con el medio ambiente es su batería, Jay Whitacre de Aquion Energy se comió partes de una batería de agua salada e incluso pudo hablar de ello. Esta batería está compuesta principalmente por materiales naturales como tierra, algodón, carbón y solución salina como electrolito. Es poco probable que la batería se convierta en un alimento deseable, pero demuestra un respeto al medio ambiente poco común para los dispositivos de almacenamiento de energía.
Esta batería está diseñada para aplicaciones a gran escala, como una unidad de respaldo para el hogar o la oficina, alimentada por energía renovable, eólica o solar. También se puede recargar desde el sistema de energía durante períodos de consumo reducido para consumir la carga durante las cargas pico cuando aumenta el precio de la electricidad.
Vadim Tarabarko
