{"id":15915,"date":"2023-07-03T11:28:21","date_gmt":"2023-07-03T15:28:21","guid":{"rendered":"https:\/\/www.mcacanal.com\/2021\/?p=15915"},"modified":"2023-07-03T11:28:23","modified_gmt":"2023-07-03T15:28:23","slug":"hemos-fabricado-una-bateria-biodegradable","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.mcacanal.com\/2021\/hemos-fabricado-una-bateria-biodegradable\/","title":{"rendered":"Hemos fabricado una bater\u00eda biodegradable"},"content":{"rendered":"\n<p>Actualmente no ser\u00edamos capaces de realizar nuestras tareas diarias sin los tel\u00e9fonos m\u00f3viles y otros aparatos electr\u00f3nicos.\u00a0Pero, lamentablemente, la esperanza de vida de estos dispositivos es bastante limitada.\u00a0En Espa\u00f1a se desechan anualmente m\u00e1s de\u00a020 millones de dispositivos de telefon\u00eda m\u00f3vil\u00a0.<\/p>\n\n\n\n<p>Detr\u00e1s de esta cifra est\u00e1, por un lado, la\u00a0obsolescencia programada\u00a0, tanto por incompatibilidad de\u00a0<em>hardware<\/em>\u00a0como por falta de actualizaci\u00f3n en el sistema operativo.\u00a0Otro aspecto clave en este tipo de dispositivos es la bater\u00eda, normalmente basados \u200b\u200ben tecnolog\u00eda de iones de litio.\u00a0Estas bater\u00edas cuentan normalmente con\u00a0una vida \u00fatil inferior a las 1000 cargas\u00a0.<\/p>\n\n\n\n<p>As\u00ed, los tel\u00e9fonos inteligentes tienen un medio de uso de 18 meses, y en muy raras ocasiones se utilizan durante m\u00e1s de cuatro o cinco a\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n<p>Una de las estrategias para solventar estos problemas ser\u00eda el desarrollo de bater\u00edas transitorias (<em>transient<\/em>, en ingl\u00e9s), basado en materiales abundantes que se degradan en subproductos no t\u00f3xicos.\u00a0Todo ello, manteniendo los altos est\u00e1ndares de funcionamiento que poseen las bater\u00edas convencionales de iones de litio.\u00a0Pero \u00bfes esto realmente posible?<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Econom\u00eda circular, una soluci\u00f3n parcial<\/h2>\n\n\n\n<p>La soluci\u00f3n actualmente m\u00e1s extendida consiste en adoptar patrones circulares que se alejan del sistema de producci\u00f3n lineal.&nbsp;Es decir, transitar desde \u201cproducir, consumir, tirar\u201d a nuevos h\u00e1bitos de manera que puedan volver a reutilizarse los dispositivos m\u00f3viles, o parte de ellos, en otras aplicaciones.<\/p>\n\n\n\n<p>Si consideramos una perspectiva circular, las alternativas de reutilizaci\u00f3n o remanufactura deben ser preferentes sobre el reciclaje.&nbsp;Una posible opci\u00f3n son los sistemas de garant\u00eda extendida, los sistemas de recogida y los mercados de segunda mano.<\/p>\n\n\n\n<p>Existen empresas que, tras una recogida selectiva,\u00a0reacondicionan tel\u00e9fonos m\u00f3viles\u00a0para posteriormente venderlos a menor coste.\u00a0Iniciativas como estas generan grandes beneficios ambientales, sociales y econ\u00f3micos.<\/p>\n\n\n\n<p>Otra opcion es el reciclaje de las baterias.\u00a0Mediante diversos tratamientos qu\u00edmicos y t\u00e9rmicos, es posible extraer los materiales econ\u00f3micamente relevantes de las bater\u00edas, que ser\u00e1n utilizados posteriormente para fabricar nuevas bater\u00edas.\u00a0De este modo, se limitan los posibles efectos nocivos de materiales como el\u00a0litio\u00a0, el cobalto o el manganeso, y se evita la necesidad de procesos de extracci\u00f3n de metales de la miner\u00eda tradicional.<\/p>\n\n\n\n<p>Pero \u00bfqu\u00e9 ocurre con los dispositivos electr\u00f3nicos que no pueden ser tratados?<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Los m\u00f3viles que no se recogen<\/h2>\n\n\n\n<p>Debemos tener en cuenta que los tel\u00e9fonos m\u00f3viles son los aparatos electr\u00f3nicos con los \u00edndices de recogida m\u00e1s bajos.\u00a0A pesar de los esfuerzos que desarrollan diversas entidades p\u00fablicas, como por ejemplo la instalaci\u00f3n de\u00a0puntos limpios m\u00f3viles no asistidos\u00a0, existe un alt\u00edsimo riesgo de que gran cantidad de tel\u00e9fonos m\u00f3viles se pierdan en el medio ambiente.<\/p>\n\n\n\n<p>\u00danicamente\u00a0el 17,4 % de los residuos electr\u00f3nicos\u00a0se recogen, tratan y reciclan adecuadamente.\u00a0El restante no se documenta, y gran parte acaba en destinos de lo m\u00e1s variados, desde vertederos, a bosques, r\u00edos o mares.\u00a0Ello implica que gran cantidad de\u00a0materiales no biodegradables y altamente t\u00f3xicos\u00a0, como son el cobalto, el n\u00edquel, el manganeso y los electrolitos org\u00e1nicos acaben contaminando los suelos, el aire, el agua y los seres vivos;\u00a0incluidos los humanos.<\/p>\n\n\n\n<p>Por ejemplo, las sustancias t\u00f3xicas que forman parte de las bater\u00edas convencionales de iones de litio pueden filtrarse en las aguas subterr\u00e1neas, donde pueden\u00a0influir en las especies acu\u00e1ticas y terrestres\u00a0.\u00a0La Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud estima que la exposici\u00f3n a los residuos electr\u00f3nicos\u00a0puede provocar alteraciones de las funciones pulmonares y problemas respiratorios\u00a0, especialmente en ni\u00f1os y adolescentes, entre otros efectos.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Bater\u00edas compostables, otra posible soluci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<p>En un reciente [estudio],(https:\/\/onlinelibrary.wiley.com\/doi\/full\/10.1002\/smll.202206249) desarrollado por la Universidad del Pa\u00eds Vasco\/Euskal Herriko Unibertsitatea, la Escuela Polit\u00e9cnica Federal de Z\u00farich y la Universidad de Nueva Gales del Sur, hemos demostrado que es posible fabricar bater\u00edas compostables que adem\u00e1s son competitivas en cuanto a rendimiento.<\/p>\n\n\n\n<p>La tecnolog\u00eda transitoria busca el desarrollo de materiales, dispositivos o sistemas que experimenten procesos de degradaci\u00f3n controlados tras un periodo de funcionamiento estable,\u00a0dejando tras de s\u00ed residuos inocuos\u00a0.<\/p>\n\n\n\n<p>As\u00ed, primero identificamos elementos no t\u00f3xicos, abundantes y biodegradables, que ofrecieran unas caracter\u00edsticas f\u00edsicas, mec\u00e1nicas y electroqu\u00edmicas m\u00ednimas.<\/p>\n\n\n\n<p>Tras una extensa b\u00fasqueda, identificamos y aplicamos las siguientes opciones:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Pol\u00edmeros de origen natural como la celulosa y la agarosa para el electrolito.<\/li>\n\n\n\n<li>La polidopamina, un material natural con alta capacidad de reducci\u00f3n-oxidaci\u00f3n, para el desarrollo del c\u00e1todo.<\/li>\n\n\n\n<li>Un \u00e1nodo de zinc, metal biodegradable y biocompatible que permite fabricar electrolitos basados \u200b\u200ben agua.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><a href=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/527981\/original\/file-20230524-25-8cr1nf.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=1000&amp;fit=clip\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/527981\/original\/file-20230524-25-8cr1nf.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=754&amp;fit=clip\" alt=\"\"\/><\/a><figcaption class=\"wp-element-caption\">Fotograf\u00edas que muestran la degradaci\u00f3n de los componentes individuales de la pila transitoria en el tiempo.&nbsp;Autor proporcionado<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>El trabajo dio como resultado una bater\u00eda recargable que combina compostabilidad con un rendimiento electroqu\u00edmico sobresaliente.&nbsp;De hecho, se demostr\u00f3 una p\u00e9rdida de peso del 49,9 \u00b1 2,9 % tras 63 d\u00edas en condiciones de compostaje industrial.<\/p>\n\n\n\n<p>Tambi\u00e9n se ha demostrado que estas bater\u00edas pueden cargarse a lo largo de m\u00e1s de 10 000 ciclos, el equivalente a 27 a\u00f1os continuos considerando una carga diaria.\u00a0Gracias a nuestro prototipo, el sue\u00f1o de una bater\u00eda compostable que tambi\u00e9n cumple la funci\u00f3n completa de un dispositivo de almacenamiento de energ\u00eda desde el punto de vista electroqu\u00edmico es una realidad.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>Fuente: theconversation.com<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Actualmente no ser\u00edamos capaces de realizar nuestras tareas diarias sin los tel\u00e9fonos m\u00f3viles y otros 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