La biomassa degli scarti agricoli è trasformata in materiali avanzati in carbonio per la produzione di nuovi anodi
Una mela al giorno leva il caricabatterie di torno
(Rinnovabili.it) – Cosa hanno in comune i torsoli di mela, la paglia di grano e i gusci di noce? Un domani potrebbero essere usati per alimentare i data center. Il modo per renderlo possibile è in fase di studio presso la Virginia Polytechnic Institute and State University, negli Stati Uniti. Qui, infatti, un gruppo di ricercatori sta tentando di trasformare i rifiuti alimentari in componenti di batterie ricaricabili.
“Questa ricerca potrebbe essere un pezzo del puzzle per risolvere i problemi di sostenibilità delle batterie”, ha affermato il co-responsabile del progetto Haibo Huang, professore associato presso il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Alimentari. “La domanda di dispositivi di accumulo riutilizzabili è salita alle stelle e dobbiamo trovare un modo per ridurne l’impatto ambientale”.
Lo studio – finanziato attraverso sovvenzioni governative – mira mettere a punto nuovi materiali per l’energy storage a partire da fonti biogeniche. Sulla base di risultati preliminari, i ricercatori hanno scoperto che il componente fibrosa dei rifiuti alimentari potesse essere la chiave per sviluppare composti avanzati in carbonio da impiegare nell’anodo delle batterie.
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“Il nostro approccio unico all’utilizzo di materiali derivati dai scarti agricoli per ospitare metalli alcalini, come il litio e il sodio, porterà importanti progressi nel trattamento dei rifiuti e nella tecnologia delle batterie“, ha affermato Feng Lin, professore associato presso il Dipartimento di Chimica e il ricercatore principale del progetto.
Studiare i rifiuti alimentari
Gli scienziati hanno prima testato diversi tipi di materiali di scarto per valutarne le prestazioni. “Grazie al mio lavoro posso modificare la composizione del cibo”, ha spiegato Huang. “Posso ad esempio togliere le proteine e i lipidi, insieme ad alcuni minerali, per vedere come ciò influisce sulle prestazioni della batteria”.
I ricercatori hanno così scoperto che quando alcuni composti venivano rimossi dall’equazione, le parti rimanenti – cellulosa, emicellulosa e lignina – dopo il trattamento termico potevano avere buone potenzialità in ambito energetico. Nei prossimi due anni il progetto testerà ulteriormente i rifiuti alimentari trasformati in carbonio, con feedback dal laboratorio per ottimizzare la scienza delle batterie. Il passo finale sarà un’analisi economica sulla fattibilità dell’implementazione tecnologica per garantire l’utilizzo una volta lanciata sul mercato.
Gli usi iniziali previsti per queste batterie semi biologiche sono soluzioni di accumulo per data center o altri grandi impianti su scala utility.
