Batterie biodegrabili: ora anche a base di granchio (e zinco)

Un prototipo con prestazioni simili a una piccola batteria agli ioni di litio, che utilizza come ingrediente chiave un composto ottenibile dai gusci dei crostacei

Dalla chitina contenuta nei gusci di granchio si può ottenere il chitosano

Dalla chitina contenuta nei gusci di granchio si può ottenere il chitosano

Batterie ricaricabili a base di... granchio. La ricetta arriva dalla University of Maryland, che in uno studio pubblicato sulla rivista Matter descrive un accumulatore biodegradabile fatto di zinco e gusci di crostacei, che in futuro potrebbe fornire un'efficiente alternativa alle tradizionali batterie agli ioni di litio, un elemento di cui disponiamo scorte limitate e che richiede elevati costi economici e ambientali per essere estratto. L'ingrediente chiave di questo nuovo tipo di batteria è il chitosano, un polisaccaride ottenibile in grandi quantità dai gusci di granchi e gamberi partendo dalla chitina. Combinandolo con lo zinco, il team guidato da Liangbing Hu è riuscito a creare una batteria ad alta densità di corrente, che garantisce un'elevata conducibilità ovviando però i problemi che presentano di solito le batteria allo zinco. Per quanto si tratti di un metallo abbondante in natura, lo zinco non ha finora "sfondato" in questo tipo di tecnologia per via delle prestazioni piuttosto scarse. L'acqua necessaria per consentire la conduzione ionica corrode infatti lo zinco, formando depositi sull'anodo (il polo negativo che cede elettroni) che interferiscono sul funzionamento e la durata della batteria. Grazie alla sua specifica struttura, il chitosano è in grado di legarsi bene all'acqua, prevenendo proprio il fenomeno della corrosione. Nei test condotti in laboratorio il prototipo ha prodotto prestazioni paragonabili a quelle di una piccola batteria al litio, garantendo 1000 cicli di ricarica a costi contenuti. Una cella delle dimensioni di una moneta, sottolineano gli scienziati nel loro documento, richiederebbe solo 20 microgrammi di polvere di chitosano, disponibile in commercio al prezzo di 0,00017 centesimi di dollaro. Allo stato dell'arte siamo ovviamente ancora lontani da una tecnologia risolutiva, ma Hu e colleghi confidano che questa sia la strada giusta per progettare una batteria economica e soprattutto più amica dell'ambiente. Il chitosano si degrada infatti in maniera naturale nel giro di qualche anno, mentre lo zinco rimanente può essere riciclato.