Quante volte al giorno ricarichi il tuo cellulare? I nostri device alimentati a batteria vengono costantemente ricaricati ogni giorno e la scienza si impegna nel ridurre questo impegno per i consumatori. Qual è l’ultima trovata? Semplice, una batteria alimentata solo ad aria, o meglio, principalmente ad ossigeno.
I ricercatori hanno sviluppato un dispositivo a basso costo in grado di catturare selettivamente il gas di anidride carbonica mentre si carica. Poi, quando si scarica, la CO2 può essere rilasciata in modo controllato e raccolta per essere riutilizzata o smaltita in modo responsabile. Il dispositivo a supercondensatore, che è simile a una batteria ricaricabile, ha le dimensioni di una moneta da due cent ed è realizzato in parte con materiali sostenibili tra cui gusci di cocco e acqua di mare.
il supercondensatore potrebbe aiutare ad alimentare le tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio a un costo molto inferiore. Circa 35 miliardi di tonnellate di CO2 vengono rilasciate nell’atmosfera ogni anno e sono urgentemente necessarie soluzioni per eliminare queste emissioni e affrontare la crisi climatica. Le più avanzate tecnologie di cattura del carbonio attualmente richiedono grandi quantità di energia e sono costose. Un supercondensatore è simile a una batteria ricaricabile, ma la differenza principale sta nel modo in cui i due dispositivi immagazzinano la carica.
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Una batteria utilizza reazioni chimiche per immagazzinare e rilasciare la carica, mentre un supercondensatore non si basa su reazioni chimiche. Invece, si basa sul movimento degli elettroni tra gli elettrodi, quindi impiega più tempo a degradarsi e ha una durata maggiore. Tuttavia, questo supercondensatore non assorbe CO2 spontaneamente: deve essere in carica per assorbire CO2. Quando gli elettrodi si caricano, la piastra negativa aspira il gas CO2, ignorando altre emissioni, come ossigeno, azoto e acqua, che non contribuiscono al cambiamento climatico. Utilizzando questo metodo, il supercondensatore cattura il carbonio e immagazzina energia.
La ricerca di batterie sostenibili
Tuttavia, questa non è l’unica soluzione al vaglio degli scienziati. In una sola ora, più energia colpisce la Terra sotto forma di luce solare di quanta ne venga consumata dagli esseri umani in un anno intero, secondo il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti. I pannelli solari ci consentono di catturare parte di questa energia e convertirla in elettricità per un uso immediato. Ma il problema è, cosa facciamo quando il sole smette di splendere?
L’idrogeno può contenere oltre 150 volte più energia di una normale batteria agli ioni di litio per chilogrammo, secondo le stime del Copenhagen Center on Energy Efficiency. Ciò significa che un veicolo alimentato a idrogeno peserebbe molto meno di uno che funziona con batterie al litio. Pertanto, il futuro delle batterie sembra proprio legato all’utilizzo di Idrogeno.
L’idrogeno è una fonte di energia pulita, il che significa che non viene prodotta anidride carbonica quando viene utilizzato come combustibile, ed è tre volte più denso di energia della benzina in peso, secondo il Dipartimento dell’Energia.
Per produrre idrogeno, è necessaria energia per dividere le molecole d’acqua in ossigeno e idrogeno. Tuttavia, oggi l’energia per questa reazione proviene dalla combustione di combustibili fossili, rilasciando più CO₂ nell’atmosfera rispetto a Regno Unito e Indonesia messi insieme, secondo l’Autorità internazionale per l’energia.