La introducción de las baterías de iones de litio (Li-ion) ha revolucionado la tecnología en su conjunto, dando lugar a importantes avances en los bienes de consumo de casi todos los sectores
Energía renovable 10/05/2021
Los dispositivos alimentados por baterías se han convertido en algo omnipresente en todo el mundo. Si bien la disponibilidad de la tecnología es, en general, algo positivo, el rápido crecimiento ha llevado directamente a varias cuestiones éticas y medioambientales clave en torno al uso de las baterías de iones de litio.
Las baterías de iones de litio actuales usan cantidades significativas de cobalto, que en varios casos internacionales bien documentados se extrae utilizando mano de obra infantil en entornos de trabajo peligrosos. Además, sólo un porcentaje muy pequeño de las baterías de iones de litio se recicla, lo que aumenta la demanda de cobalto y otros elementos estratégicos.
Un equipo multidisciplinar de investigadores de la Universidad de Texas A&M ha hecho un gran avance que podría llevar a que la producción de baterías se aleje del cobalto.
En un artículo publicado en la revista Nature, la Dra. Jodie Lutkenhaus, titular de la cátedra Axalta Coating Systems y profesora del Departamento de Ingeniería Química Artie McFerrin, y la Dra. Karen Wooley, distinguida profesora del Departamento de Química y titular de la cátedra W.T. Doherty-Welch de Química de la Facultad de Ciencias, exponen su investigación sobre una nueva plataforma tecnológica para baterías que no contiene ningún metal. Esta nueva plataforma tecnológica de baterías usa una construcción radical orgánica polipeptídica.
Al abandonar el litio y trabajar con estos polipéptidos, que son componentes de las proteínas, realmente nos lleva a no sólo evitar la necesidad de extraer metales preciosos, sino abrir oportunidades para alimentar dispositivos electrónicos portátiles o implantables y también para reciclar fácilmente las nuevas baterías. Las baterías polipeptídicas son degradables, son reciclables, no son tóxicas y son más seguras en general.
Karen Wooley
La batería de radicales orgánicos totalmente polipeptídica, compuesta por macromoléculas de aminoácidos redox, también resuelve el problema de la reciclabilidad. Los componentes de la nueva plataforma de baterías pueden degradarse a demanda en condiciones ácidas para generar aminoácidos, otros bloques de construcción y productos de degradación, uno de los principales avances de esta investigación, según Lutkenhaus.
El gran problema actual de las baterías de iones de litio es que no se reciclan en el grado que vamos a necesitar para la futura economía del transporte electrificado. La tasa de reciclaje de las baterías de iones de litio es ahora mismo de un solo dígito. Hay material valioso en la batería de iones de litio, pero su recuperación es muy difícil y requiere mucha energía.
Jodie Lutkenhaus.
El desarrollo de una batería de radicales orgánicos sin metales, compuesta por macromoléculas de aminoácidos redox que se degradan a demanda, supone un avance significativo hacia las baterías sostenibles y reciclables que minimizan la dependencia de metales estratégicos.
Como siguiente paso, Wooley y Lutkenhaus han comenzado a trabajar en colaboración con el Dr. Daniel Tabor, profesor adjunto del Departamento de Química, a través de una beca T3 (Triads for Transformation) de Texas A&M de 2020, cuyo objetivo es usar el aprendizaje automático para optimizar los materiales y la estructura de la plataforma de la batería.
Fuente: Eco Inventos (.com)
La inversión en GNL no toca techo, con EEUU y Catar aprovechando la situación de Europa y China. Noruega acaba de autorizar perforaciones en el Ártico para aumentar su exportación a la Unión Europea
Esta megacostrucción en China impactó en la producción hidroeléctrica: influye en la rotación de la Tierra y más de 1,2 millones de personas fueron reubicadas para su construcción
Electricity Maps permite seguir en tiempo real el mix energético de cada país, sus emisiones de carbono y a qué otras regiones compra y vende electricidad
La generación pública neta de electricidad en 2023 alcanzó una cuota récord del 59,7 por ciento, mientras que la cuota de la carga fue del 57,1%
Un panorama de cómo crecieron las diferentes tecnologías que permiten abastecer de electricidad a la sociedad sin depender de combustibles fósiles
Los científicos han utilizado datos de "robots marinos" para identificar la enorme cantidad de contaminación plástica que hay en el fondo del océano, estimando grandes cantidades en las profundidades oceánicas
Si la IA se utiliza para aminorar el problema de agua que enfrenta Latinoamérica, se pueden optimizar los recursos hídricos, mitigar las pérdidas o impulsar la gestión sostenible de este recurso natural
En la actualidad, en todo el mundo se producen anualmente alrededor de 460 millones de toneladas de plástico y se prevé que la cifra llegará a 1.500 millones para 2050 si no se establecen límites
Un nuevo estudio publicado en la revista científica muestra que el número de nacimientos en el mundo no superará al de muertes, lo que conducirá a una reducción gradual de la población mundial
Un tipo de álamo temblón euroasiático podría ser un dique de contención del cambio climático, según un equipo internacional de científicos
