Gli scienziati della Nanyang Technological University di Singapore hanno messo a punto una tecnica per convertire la carta straccia, proveniente da vecchi imballaggi, sacchetti e scatole, in carbonio puro, componente cruciale delle batterie agli ioni di litio.
Le batterie create dai rifiuti di carta dimostrano una resistenza agli urti superiore
(Rinnovabili.it) – Anche gli scarti possono dare una mano al mondo dell’accumulo energetico. Succede a Singapore dove un gruppo di scienziati è riuscito a produrre batterie dai rifiuti di carta e cartone. Il team è ricorso ad un processo noto nel mondo chimico – la carbonizzazione – e capace di convertire le fibre di cellulosa in carbonio puro da impiegare negli elettrodi.
“La carta è utilizzata in moltissime applicazioni quotidiane, dalle confezioni regalo a una miriade di usi industriali, come imballaggi pesanti, involucri protettivi e riempimenti edilizi”, commenta il professore Lai Changquan della Nanyang Technological University (NTU), che ha guidato il progetto. “Tuttavia si fa poco per gestirla quando viene smaltita […] Il nostro metodo darebbe alla carta kraft un’altra prospettiva di vita”.
Per carbonizzare la carta, gli scienziati hanno impiegato temperature elevate in assenza di ossigeno. Il processo riscalda il materiale a 1200°C, fino alla totale evaporazione dell’acqua e delle sostanze volatili in esso contenute, riducendolo a carbonio. Ma per realizzare i loro elettrodi di batteria, i ricercatori hanno adottato un particolare approccio: hanno unito e tagliato con il laser rifiuti di fogli, prima di riscaldarli, per formare diverse geometrie reticolari.
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Gli anodi così ottenuti vantano una durata, una flessibilità e proprietà elettrochimiche superiori. I test di laboratorio hanno dimostrato che le batterie prodotte dai rifiuti possono essere caricate e scaricate fino a 1.200 volte e che potrebbero anche sopportare uno stress fisico maggiore, assorbendo l’energia di schiacciamento fino a cinque volte meglio. Il team NTU attribuisce queste proprietà alla disposizione delle fibre di carta prima della carbonizzazione. Secondo il gruppo la combinazione di forza e tenacità meccanica mostrata dai nuovi anodi consentirebbe alle batterie di telefoni, laptop e automobili di resistere meglio agli urti causati da cadute e incidenti.
Gli scienziati dell’NTU condurranno ulteriori ricerche per migliorare la capacità di accumulo del loro materiale e ridurre al minimo l’energia termica necessaria per convertire la carta in carbonio.
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