Het maken van batterijen zonder het gebruik van giftige materialen is een zeer belangrijke uitdaging voor wetenschappers om tot een werkelijk duurzame toekomst te komen. Een grote stap voorwaarts is gezet door het Italiaanse Instituut voor Technologie (ITT) in Milaan, dat ’s werelds eerste prototype van een eetbare oplaadbare batterij heeft gemaakt.
Deze is gemaakt van materialen die wij allen gewoonlijk aan tafel nuttigen en bewijst dus dat het mogelijk is energiebronnen te maken met veiliger materialen dan de huidige lithium-ionbatterijen.
Dit zou een echte doorbraak kunnen betekenen op het gebied van oplaadbare energie, aangezien het toepassingen zou kunnen hebben op vele gebieden: van het bewaken van de voedselkwaliteit, tot het gebruik in instrumenten voor gezondheidsdiagnostiek van ons lichaam en in toekomstige eetbare robots.
WAT ZIJN DE “INGREDIËNTEN” VAN DEZE REVOLUTIONAIRE BATTERIJ
Maar hoe ziet deze eetbare batterij eruit? Riboflavine (wat we allemaal kennen als vitamine B2) fungeert als anode, terwijl quercetine (een stof die voorkomt in amandelen en kappertjes) fungeert als kathode. Om de elektrische geleiding te verhogen werd actieve kool gebruikt, terwijl de elektrolyt op waterbasis is.
De separator, die essentieel is om kortsluiting te voorkomen, is daarentegen gemaakt van nori-zeewier, dat gewoonlijk wordt gebruikt om sushi te bereiden. De elektroden zijn vervolgens ingekapseld in bijenwas. Hieruit komen twee contacten van voedselveilig goud, een film die soms door banketbakkers wordt gebruikt om taarten te versieren, uit een substraat van cellulose.
HOE LANG GAAT DEZE OPLAADBARE BATTERIJ MEE?
Wat de duurzaamheid betreft, kan de batterijcel – die werkt bij 0,65 V (een spanning die laag genoeg is om bij inname geen problemen voor ons lichaam te veroorzaken) – gedurende 12 minuten een stroom van 48 A leveren.
Anderzijds kan hij gedurende meer dan een uur enkele microampères leveren, waarmee kleine elektronische apparaten, waaronder LED’s met een laag vermogen, van stroom kunnen worden voorzien. Dankzij zijn potentieel opent het de deur naar nieuwe toepassingen voor eetbare elektronica.
Eetbare elektronica is een terrein van wetenschappelijk onderzoek dat de laatste jaren snel groeit en dat van fundamenteel belang zou kunnen blijken bij aandoeningen van het maagdarmkanaal, zowel voor diagnose en behandeling als voor de bewaking van de voedselkwaliteit.
ZOU OOK KUNNEN WORDEN GEBRUIKT IN KINDERSPEELGOED
De eetbare oplaadbare batterij is het resultaat van studies van Mario Caironi, de coördinator van de afdeling Printed and Molecular Electronics Laoratory van het IIT Centre, op het gebied van eetbare elektronica en werd mogelijk gemaakt dankzij financiering door de Europese Onderzoeksraad. Caironi had het volgende te zeggen over de vooruitzichten van dit project:
Potentiële toekomstige toepassingen zijn onder meer eetbare circuits en sensoren die de gezondheidstoestand maar ook de conserveringstoestand van voedsel kunnen controleren. Gezien het hoge veiligheidsniveau van deze batterijen zouden deze technologieën ook kunnen worden gebruikt in speelgoed voor jonge kinderen, waar het risico van inslikken groot is. In feite ontwikkelen wij nu al apparaten met een grotere capaciteit en kleinere afmetingen.
Dit artikel ”Nasce la prima batteria ricaricabile commestibile, fatta con alghe, oro e mandorle” verscheen eerder op Green Me.
