Tendencias Científicas
Una cucharada de azúcar servirá para recargar la batería del móvil
Investigadores de la Universidad norteamericana de San Louis han conseguido desarrollar una batería de células de combustible que funciona con cualquier fuente de azúcar, y que en unos años podría emplearse para teléfonos móviles o iPod dada su larga duración, mayor que la de las baterías convencionales de litio, informa la mencionada universidad en un comunicado.
La batería tiene además la ventaja de ser biodegradable, y podría llegar a usarse con muchos dispositivos portátiles, incluso con ordenadores, aseguran sus creadores. El invento ha sido recientemente presentado en Chicago, en el marco del Asamblea Nacional de la American Chemical Society, celebrada a finales de marzo pasado.
La directora de la investigación que ha resultado en la creación de la batería ha sido Shelley Minteer, electroquímica de dicha universidad, que asegura que la unión de química y biología ha permitido el desarrollo del dispositivo, que funciona a temperatura ambiente y que, además de rendir más tiempo que las baterías tradicionales, tiene la ventaja de no ser contaminante porque todos los elementos que la componen son biodegradables.
Disponible en cinco años
El azúcar, en forma de glucosa, cubre las necesidades energéticas de todos los seres vivos. Pero mientras la naturaleza había encontrado ya la forma de realizar semejante proceso, la ciencia hasta hace poco no había dado con la manera de producir electricidad a partir de ella.
Minteer señala que, aunque otros investigadores habían conseguido crear baterías de células que funcionaban con azúcar, la que ellos han inventado está activa durante mucho más tiempo que los anteriores modelos. De funcionar en pruebas posteriores, podría estar lista para ser comercializada en menos de cinco años.
También los militares se han interesado por esta tecnología, que podría suponer un aporte extra de energía eléctrica en los campos de batalla y en situaciones de emergencia en que los accesos a la electricidad estén limitados.
El dispositivo incluye sensores de control remoto para la detección de armas biológicas y químicas y puede ser recargado instantáneamente usando potencialmente cualquier fuente de azúcar, desde refrescos o sacarosa a savia de las plantas, asegura Minteer.
Cartuchos reemplazables
La batería de azúcar funciona gracias a las enzimas que contiene y que convierten el combustible (el azúcar) en electricidad. Hasta ahora, las pruebas han demostrado que con lo mejor que funciona es con sacarosa disuelta en agua.
La primera aplicación ideada por Minteer para esta batería es para los cargadores de los teléfonos móviles, que podrían llevar cartuchos especiales pre-rellenados con una solución de azúcar. Estos cartuchos serían sustituidos por otros una vez usados.
A partir de ahora, el trabajo de Minteer se centrará en modificar el rendimiento de esta ingeniosa batería dependiendo de las condiciones medioambientales, incluyendo las altas temperaturas, así como en extender su tiempo de duración. La investigación está subvencionada por el Departamento de Defensa estadounidense.
Otros usos del azúcar
El azúcar como fuente energética está siendo estudiada desde otros sectores de la ciencia. Hace tiempo que se conoce, por ejemplo, la manera de fabricar etanol, un combustible que puede usarse para los coches solo o añadido a la gasolina para reducir el consumo de combustibles fósiles, añadiendo azúcar a la levadura.
Entre los últimos descubrimientos de este proceso, según informó el pasado enero la revistaABC13, destaca el logro de una empresa fundada por científicos de la universidad de California en Berkeley, Amyris Biotechnologies, que ha conseguido re-programar microbios para que fabriquen un producto parecido a la gasolina empleando el mismo proceso biológico básico a partir del azúcar y aplicando la llamada “biología sintética” . Este combustible podría llegar a las estaciones de servicio en 5 ó 10 años.
Por otro lado, como publicamos en otro artículo de Tendencias21, también la compañía japonesa de fabricación de vehículos Honda, en colaboración con el Research Insitute of Innovative Technology (RITE ha trabajado en el desarrollo de una novedosa tecnología que permitirá generar etanol a partir de la biomasa de la celulosa.
La tecnología actual de transformación de la biomasa celulósica en etanol es de baja producción debido a la interferencia de inhibidores de fermentación con la función de microorganismos que convierten el azúcar en alcohol. El nuevo procedimiento utiliza un microorganismo que ayudaría a reducir dicha interferencia, permitiendo una mayor eficiencia en la producción del etanol. El microorganismo convertiría el azúcar en alcohol.
La batería tiene además la ventaja de ser biodegradable, y podría llegar a usarse con muchos dispositivos portátiles, incluso con ordenadores, aseguran sus creadores. El invento ha sido recientemente presentado en Chicago, en el marco del Asamblea Nacional de la American Chemical Society, celebrada a finales de marzo pasado.
La directora de la investigación que ha resultado en la creación de la batería ha sido Shelley Minteer, electroquímica de dicha universidad, que asegura que la unión de química y biología ha permitido el desarrollo del dispositivo, que funciona a temperatura ambiente y que, además de rendir más tiempo que las baterías tradicionales, tiene la ventaja de no ser contaminante porque todos los elementos que la componen son biodegradables.
Disponible en cinco años
El azúcar, en forma de glucosa, cubre las necesidades energéticas de todos los seres vivos. Pero mientras la naturaleza había encontrado ya la forma de realizar semejante proceso, la ciencia hasta hace poco no había dado con la manera de producir electricidad a partir de ella.
Minteer señala que, aunque otros investigadores habían conseguido crear baterías de células que funcionaban con azúcar, la que ellos han inventado está activa durante mucho más tiempo que los anteriores modelos. De funcionar en pruebas posteriores, podría estar lista para ser comercializada en menos de cinco años.
También los militares se han interesado por esta tecnología, que podría suponer un aporte extra de energía eléctrica en los campos de batalla y en situaciones de emergencia en que los accesos a la electricidad estén limitados.
El dispositivo incluye sensores de control remoto para la detección de armas biológicas y químicas y puede ser recargado instantáneamente usando potencialmente cualquier fuente de azúcar, desde refrescos o sacarosa a savia de las plantas, asegura Minteer.
Cartuchos reemplazables
La batería de azúcar funciona gracias a las enzimas que contiene y que convierten el combustible (el azúcar) en electricidad. Hasta ahora, las pruebas han demostrado que con lo mejor que funciona es con sacarosa disuelta en agua.
La primera aplicación ideada por Minteer para esta batería es para los cargadores de los teléfonos móviles, que podrían llevar cartuchos especiales pre-rellenados con una solución de azúcar. Estos cartuchos serían sustituidos por otros una vez usados.
A partir de ahora, el trabajo de Minteer se centrará en modificar el rendimiento de esta ingeniosa batería dependiendo de las condiciones medioambientales, incluyendo las altas temperaturas, así como en extender su tiempo de duración. La investigación está subvencionada por el Departamento de Defensa estadounidense.
Otros usos del azúcar
El azúcar como fuente energética está siendo estudiada desde otros sectores de la ciencia. Hace tiempo que se conoce, por ejemplo, la manera de fabricar etanol, un combustible que puede usarse para los coches solo o añadido a la gasolina para reducir el consumo de combustibles fósiles, añadiendo azúcar a la levadura.
Entre los últimos descubrimientos de este proceso, según informó el pasado enero la revistaABC13, destaca el logro de una empresa fundada por científicos de la universidad de California en Berkeley, Amyris Biotechnologies, que ha conseguido re-programar microbios para que fabriquen un producto parecido a la gasolina empleando el mismo proceso biológico básico a partir del azúcar y aplicando la llamada “biología sintética” . Este combustible podría llegar a las estaciones de servicio en 5 ó 10 años.
Por otro lado, como publicamos en otro artículo de Tendencias21, también la compañía japonesa de fabricación de vehículos Honda, en colaboración con el Research Insitute of Innovative Technology (RITE ha trabajado en el desarrollo de una novedosa tecnología que permitirá generar etanol a partir de la biomasa de la celulosa.
La tecnología actual de transformación de la biomasa celulósica en etanol es de baja producción debido a la interferencia de inhibidores de fermentación con la función de microorganismos que convierten el azúcar en alcohol. El nuevo procedimiento utiliza un microorganismo que ayudaría a reducir dicha interferencia, permitiendo una mayor eficiencia en la producción del etanol. El microorganismo convertiría el azúcar en alcohol.
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