{"id":18641,"date":"2024-07-30T06:36:07","date_gmt":"2024-07-30T04:36:07","guid":{"rendered":"https:\/\/thesmartcityjournal.cibeles.net\/sin-categorizar\/desarrollan-una-metodologia-innovadora-para-ecodisenar-baterias-sostenibles-que-se-adapten-al-ciclo-de-vida-del-producto\/"},"modified":"2024-11-19T18:10:13","modified_gmt":"2024-11-19T17:10:13","slug":"desarrollan-una-metodologia-innovadora-para-ecodisenar-baterias-sostenibles-que-se-adapten-al-ciclo-de-vida-del-producto","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thesmartcityjournal.com\/es\/renovables\/desarrollan-una-metodologia-innovadora-para-ecodisenar-baterias-sostenibles-que-se-adapten-al-ciclo-de-vida-del-producto","title":{"rendered":"Desarrollan una metodolog\u00eda innovadora para ecodise\u00f1ar bater\u00edas sostenibles que se adapten al ciclo de vida del producto"},"content":{"rendered":"

Las fuentes de energ\u00eda creadas por el equipo del CSIC y BCMaterials son vers\u00e1tiles y se pueden fabricar con distintos tama\u00f1os y voltajes<\/p>\n

Un equipo del Instituto de Microelectr\u00f3nica de Barcelona del CSIC (IMB-CNM-CSIC<\/a>), perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Cient\u00edficas (CSIC), y del Centro Vasco de Materiales, Aplicaciones y Nanoestructuras (BCMaterials<\/a>) ha desarrollado una metodolog\u00eda para el ecodise\u00f1o de bater\u00edas adaptadas a aquellos productos a los que suministran energ\u00eda. Consiste en fabricar fuentes de energ\u00eda teniendo en cuenta el ciclo de vida del elemento, desde la selecci\u00f3n de los materiales hasta su reciclaje y reutilizaci\u00f3n final, garantizando as\u00ed su circularidad.<\/p>\n

\u201cTenemos en cuenta para qu\u00e9 se va a utilizar y d\u00f3nde va a acabar para decidir qu\u00e9 materiales y t\u00e9cnicas de fabricaci\u00f3n vamos a emplear. El ecodise\u00f1o de la bater\u00eda se hace para un prop\u00f3sito espec\u00edfico y sigue el ciclo de vida de la aplicaci\u00f3n que alimenta\u201d, explica Juan Pablo Esquivel, investigador IKERBASQUE en el BCMaterials, anteriormente en el IMB-CNM-CSIC.<\/p>\n

El equipo cient\u00edfico lleva a\u00f1os perfeccionando el ecodise\u00f1o de bater\u00edas para diferentes usos, como la FlowER Battery en agricultura<\/a>. Ahora, una reciente publicaci\u00f3n en la revista Energy and Environmental Science<\/em><\/a> ampl\u00eda la metodolog\u00eda y detalla la creaci\u00f3n de una bater\u00eda para embalaje inteligente, hecha a partir de materiales lignocelul\u00f3sicos, y que incluye grafeno inducido por l\u00e1ser para la generaci\u00f3n de los colectores de corriente.<\/p>\n

El reto de la paqueter\u00eda inteligente<\/h2>\n

El reciclaje de la electr\u00f3nica es una problem\u00e1tica creciente en la sociedad digital y los esfuerzos para reducir los residuos comienzan en su dise\u00f1o. Las pilas de bot\u00f3n suelen ser la fuente de alimentaci\u00f3n de los sensores que acompa\u00f1an los paquetes que se env\u00edan por mensajer\u00eda. Normalmente, ni la cinta adhesiva ni el sensor de seguimiento se pueden reciclar junto al embalaje, lo que genera un conflicto para su reciclaje. Y es que el papel y el cart\u00f3n tienen la tasa m\u00e1s alta de reciclabilidad entre todos los materiales, siendo alrededor del 74% en la Uni\u00f3n Europea (2020) y permitiendo una alta circularidad de las fibras, las cuales pueden ser recicladas hasta 25 veces. Por ello, se ha escogido la paqueter\u00eda inteligente como escenario de gran impacto para la aplicaci\u00f3n de esta metodolog\u00eda.<\/p>\n

Por otro lado, los datos de la UE indican que, de las 229 mil toneladas de bater\u00edas port\u00e1tiles vendidas en 2020, solo un 47% fueron recogidas para reciclar. El objetivo del nuevo reglamento europeo es aumentar esa cifra hasta el 73% durante la pr\u00f3xima d\u00e9cada.<\/p>\n

La bater\u00eda desarrollada por el CSIC y BCMaterials es una tecnolog\u00eda planar con un formato final similar a una etiqueta adhesiva que se adhiere al embalaje. Adem\u00e1s, \u201cse ha demostrado en ensayos estandarizados que puede ser reciclada en el contenedor azul de papel y cart\u00f3n sin necesidad de separaci\u00f3n del envase\u201d, apunta Marina Navarro, investigadora postdoctoral en el BCMaterials, anteriormente en el IMB-CNM-CSIC.<\/p>\n

\u201cLa bater\u00eda es vers\u00e1til y se puede fabricar con distintos tama\u00f1os y voltajes seg\u00fan el uso concreto que se le vaya a dar, puede funcionar para alimentar dispositivos t\u00edpicamente utilizados en este sector, como pantallas electrocr\u00f3micas o localizadores de seguimiento del paquete integrado al Internet de las Cosas y capaces de controlar par\u00e1metros del contenido, como la humedad y la temperatura\u201d, agrega la cient\u00edfica.<\/p>\n

El sustrato incluye tambi\u00e9n un colector de corriente hecho de grafeno inducido por l\u00e1ser (LIG) como \u201calternativa sostenible a los metales habituales en bater\u00edas por su elevada conductividad el\u00e9ctrica y estabilidad qu\u00edmica\u201d. Si el grafeno se procesase de otras formas, como en tintas, \u201cse requerir\u00edan m\u00e1s reactivos qu\u00edmicos que luego tendr\u00edamos que separar y eliminar en un mayor consumo de energ\u00eda, lo que redundar\u00eda en una manufacturaci\u00f3n m\u00e1s contaminante y menos circular\u201d, concluye I\u00f1igo Mart\u00edn, investigador del IMB-CNM-CSIC.<\/p>\n

Bater\u00edas para un futuro sostenible<\/h2>\n

La metodolog\u00eda presentada ofrece una primera gu\u00eda para comenzar a ecodise\u00f1ar las fuentes de alimentaci\u00f3n, con el objetivo de que sea una tecnolog\u00eda escalable en el futuro y reducir los residuos electr\u00f3nicos del sector.<\/p>\n

El trabajo se inici\u00f3 con la tesis de Navarro en el IMB-CNM, supervisada por Esquivel, y de una colaboraci\u00f3n que ella inicia en Alemania tras recibir el premio del Cl\u00faster de Excelencia PoLiS para personal investigador joven, financiado por la Fundaci\u00f3n Alemana de Investigaci\u00f3n Cient\u00edfica (DFG). Incluye la colaboraci\u00f3n de Manuel Baumann y Marcel Weil del Karlsruhe Institute of Technology; de Omar Ibrahim, investigador Marie Curie Fellow, y el asistente de investigaci\u00f3n Carles Tortosa en la spin-off del IMB-CNM Fuelium, cofundada por Esquivel; la contribuci\u00f3n de Mart\u00edn a la tecnolog\u00eda de grafeno; y la participaci\u00f3n del estudiante de TFG en el IMB-CNM Joseba M. Ormaetxea.<\/p>\n

Imagen: La bater\u00eda dise\u00f1ada por el CSIC y BCMaterials es reciclable con papel y cart\u00f3n. \/ C.Tortosa \/ M. Navarro<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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