Batterie a saliva

Scoperta incredibile: bio batterie di carta che si ricaricano con la saliva

Scienziati americani riescono a produrre batterie in carta che si ricaricano con la saliva. Serviranno per alimentare apparecchi diagnostici point-of-care

Le batterie che si ricaricano con la saliva
Le batterie che si ricaricano con la saliva (Cybrain | Shuttertock)

Una bella novità nel campo dell’energia che, per fortuna, rispetta anche l’ambiente in cui viviamo. Si tratta di una batteria che si (ri)carica con la saliva e che probabilmente un giorno potrà essere anche utilizzata per alimentare apparecchi diagnostici. Ecco l’incredibile scoperta dei ricercatori della Binghamton University di New York.

Funziona grazie ai batteri
Dobbiamo ringraziare i nostri cari vecchi amici batteri che, a quanto pare, sembrano anche essere utili ad alimentare delle batterie. Per preformare bene, però, devo essere attivati da un poco di saliva. Questa, infatti, gli serve per nutrire ed alimentarsi. In cambio produrranno energia elettrica.

Cinque anni di lavoro
Negli ultimi cinque anni, Seokheun Choi, assistente Professore di Electrical and Computer Science dell’Università di Binghamton, si è concentrato sulla possibile creazione di sorgenti di micro-alimentazione. La sua idea era poter avere a disposizione metodi diagnostici point-of-care (POC) usufruibili in qualsiasi momento e in ogni parte del pianeta. E il suo sogno è diventato realtà. Le batterie a batteri funzionano benissimo, per ora però hanno una potenza piuttosto limitata.

Realizzate in carta
Secondo quanto riportato nella rivista Advanced Materials Technologies, le batterie biologiche sono state anche create con della semplice carta. L’idea è quella di alimentare dei micro-sensori per apparecchi diagnostici destinati al paziente. «La generazione di micro-energia su richiesta è necessaria soprattutto per le applicazioni diagnostiche nei paesi in via di sviluppo», spiega Choi. «In genere, queste applicazioni richiedono solo parecchi decimi di potenza a livello di microwatt per diversi minuti, ma le batterie commerciali o altre tecnologie per la raccolta di energia sono troppo costose e troppo qualificate. Inoltre, pongono diversi problemi di inquinamento ambientale»

La presentazione del progetto
Le papertronics, questo il nome delle nuove batterie, sono state presentate al convegno di microelettronica a Las Vegas. A prima vista sembrano piccoli fogli di carta, che però, contengono dei batteri alimentari con gocce di saliva. Grazie al respiro di questi microorganismi si può produrre energia elettrica. All’interno si trovano celle combustibili microbiche insieme a cellule esoelettriche inattive e congelate, che generano energia entro pochi minuti dall’aggiunta della saliva. Ma non pensiate che sia necessario sputare chissà quali quantità di liquido: per farla funzionare ne basta una minuscola goccia.

I vantaggi
«La batteria proposta ha vantaggi competitivi rispetto ad altre soluzioni di alimentazione convenzionali perché il fluido biologico per l’attivazione della batteria a richiesta è facilmente disponibile anche nelle impostazioni più vincolate alle risorse e la tecnologia di essiccazione a freddo consente di conservare a lungo termine le celle senza degrado o denaturazione», spiegano i ricercatori.

Poca potenza?
«Ora, la nostra densità di potenza è di circa qualche microwatt per centimetro quadrato. Sebbene 16 celle a combustibile microbiche collegate in una serie su un singolo foglio di carta producono valori desiderati di corrente elettrica e tensione per alimentare un diodo emettitore di luce (LED), è necessario un ulteriore miglioramento per altre applicazioni elettroniche che richiedono centinaia di milliwatt di energia», racconta Choi.

Lo studio è stato pubblicato sulle riviste scientifiche, con il titolo «A Papertronic, On-Demand and Disposable Biobattery: Saliva-Activated Electricity Generation from Lyophilized Exoelectrogens Preinoculated on Paper»