El prototipo diseñado con la sustancia química de los caparazones de los crustáceos mantiene una eficiencia del 99,7% tras unas 400 horas.
Una batería sostenible con un electrolito biodegradable fabricado con cáscaras de crustáceos.
Las baterías de litio pueden desempeñar un papel en el almacenamiento de energía renovable a escala de red. Pero también pueden ser muy caras de instalar y conllevan el riesgo de incendio. Las baterías de zinc son una de las alternativas más rentables y potencialmente más seguras. Ahora un nuevo avance muestra cómo los caparazones de cangrejo podrían hacerlas mucho más sostenibles.
Se espera que la demanda de almacenamiento de energía crezca año tras año. La extracción de litio es cara y conlleva costes medioambientales, y las baterías que lo utilizan no son fáciles de reciclar.
Los científicos están explorando diferentes alternativas al litio, y las baterías basadas en zinc son una opción que podría ser más segura, más rentable y más respetuosa con el medio ambiente. El zinc es más abundante en la corteza terrestre que el litio. En general, las baterías de zinc bien desarrolladas son más baratas y seguras.
Sin embargo, su punto débil es la corta vida útil que sufren las pilas de zinc, y los científicos han puesto mucho énfasis en desarrollar versiones que puedan recargarse de forma fiable. Esto podría implicar ajustes químicos que eviten los daños causados por el agua, o nuevos electrocatalizadores que ayuden a mantener su eficiencia a través de ciclos repetidos.
Una pila de zinc envía iones que viajan de un lado a otro entre un ánodo y un cátodo de zinc en una solución electrolítica mientras se cicla. Las soluciones electrolíticas convencionales de las pilas de litio llevan productos químicos inflamables y corrosivos, pero los autores de este nuevo estudio desarrollaron un electrolito en gel para utilizar con un ánodo de zinc que está hecho de un material natural llamado quitosano.
El quitosano es un producto derivado de la quitina. La quitina tiene muchas fuentes, como las paredes celulares de los hongos, los exoesqueletos de los crustáceos y las plumas de los calamares. La fuente más abundante de quitosano son los caparazones de los crustáceos, incluidos los cangrejos, las gambas y las langostas, que pueden obtenerse fácilmente de los desechos del marisco. Puedes encontrarlo en tu mesa.
En sus pruebas, el equipo demostró que una pila de zinc que utilizaba su nuevo electrolito tenía un rendimiento impresionante. Evitó la formación de crecimientos en forma de tentáculo que pueden dificultar el rendimiento de la batería y demostró una «estabilidad excepcional de los ciclos», manteniendo una eficiencia del 99,7% a lo largo de 1.000 ciclos cuando funcionaba a una alta densidad de corriente de 50 mAh por cm2.
Y gracias a su diseño ecológico, alrededor de dos tercios de la batería pueden ser descompuestos por los microbios, mientras que el electrolito de quitosano podría descomponerse completamente en cinco meses. El zinc sobrante se puede reciclar.
En el futuro, todos los componentes de las baterías podrían ser biodegradables.
#Sonora #Expresion-Sonora.com Tomado de http://ecoinventos.com/
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