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Logran desarrollar una célula de combustible basada en enzimas que produce electricidad a partir de azúcar.
¿Se levanta por la mañana para tomar el desayuno y su iPod no funciona por falta de carga? No importa, a la misma vez que le echa azúcar al café écheselo también al iPod. Al menos esa es la idea para un futuro no tan lejano.
Desde hace varios años se vienen desarrollando diversas células de combustible para alimentar portátiles, celulares y toda clase de dispositivos electrónicos móviles, pero de momento no se ha comercializado ninguna. Ya hay varios prototipos basados en combustibles líquidos como el metanol, pero además de la toxicidad de este alcohol está la peligrosidad de mantener líquidos inflamables cerca de componentes electrónicos a alta temperatura. Las explosiones que ciertas baterías convencionales han obligado a retirar numerosas unidades últimamente, y es de suponer que esto también haya enfriado o cambiado la tendencia en el desarrollo de células de combustibles.
Ahora Shelley Minteer de Saint Louis University ha desarrollado una batería que funciona a base de azúcar. Una disolución de azúcar en agua basta para producir electricidad en esta batería, que podría eventualmente reemplazar a las baterías de litio en un futuro. Potencialmente puede operar durante tres o cuatro veces más tiempo que una batería convencional de ión litio con solamente una carga, ya que la densidad de energía es de tres a cuatro veces mayor. Virtualmente casi cualquier tipo líquido azucarado vale, desde refrescos a savia de árbol.
Para un consumidor podría significar escuchar durante más tiempo su reproductor de música portátil o hablar más con su teléfono móvil de na manera barata segura y fiable.
Según su descubridora, este estudio muestra que los combustibles renovables pueden emplearse directamente en baterías a temperatura ambiente y ser más eficientes que las baterías convencionales, y que la unión de biología y química puede dar mejores baterías que además sean limpias para el medio ambiente.
Usar azúcar como fuente de energía no es un concepto nuevo, pues el azúcar es precisamente la fuente energía del cuerpo humano (o de casi cualquier organismo). Es un sistema muy denso de empaquetar energía, pero sólo recientemente los científicos han empezado a aprender cómo obtener dicha energía para producir electricidad.
Aunque otros investigadores han desarrollado este concepto, Minteer afirma que su versión es la mejor hasta el momento. Como demostración usó una de estas baterías del tamaño de un sello de correos para hacer funcionar una calculadora. Estima que introduciendo mejoras, esta batería podría estar en el mercado en unos cinco años.
Esta batería contiene enzimas que a temperatura ambiente convierten el azúcar en electricidad a través de un proceso de oxidación, dejando atrás principalmente agua como subproducto. A diferencia de otras baterías o pilas convencionales todos los elementos son biodegradables y limpios para el medio ambiente.
Minteer ha ensayado con glucosa, refrescos, bebidas azucaradas, savia de árbol, etc. Al parecer las bebidas carbonadas disminuyen el rendimiento de la batería y el azúcar común (sacarosa) disuelto en agua parece que es el que da mejores resultados.
Como primera aplicación Minteer especula con una batería de este tipo alimentando un recargador portátil para teléfonos celulares. La idea es usar unos cartuchos que habrían sido previamente recargados con una disolución azucarada y reemplazarlo según se agoten.
Después espera que se podrá sustituir las baterías convencionales de los dispositivos portátiles por este nuevo sistema.
Esta batería se presentó el pasado 25 de Marzo en el 233 congreso de la American Chemical Society.
¿Alimentaremos en el futuro a los automóviles directamente con jugo de caña de azucar en lugar de convertirlo en etanol?
Fuentes y referencias:
American Chemical Society.
Nota de prensa de Eureka Alert. [1]
Saint Louis University. [2]