Mozziconi di sigaretta per accumulare energia: i nuovi incredibili traguardi della ricerca

cicche_spiaggiaNon sono passate che poche settimane, da quando avevo cercato di effettuare una accurata disamina dell’enorme impatto che hanno sull’ambiente, una volta rilasciati e dispersi dopo essere passati dalle bocche dei fumatori i mozziconi di sigaretta (vedi post “Fumo e inquinamento: quello lasciato nell’ambiente dalle sigarette è da brivido“ e post “Monitoraggio spiagge di Legambiente: tanta plastica e segnali di “fumo” nei “beach litter”“), che arrivano incredibili notizie anche dal mondo della ricerca su come riutilizzarli efficacemente, proprio in uno dei settori strategici per continuare la rivoluzione ecologica ed energetica in atto, come l’immagazzinamento e l’accumulo di energia con performance addirittura superiori al grafene (vedi post “Un nuovo rivoluzionario materiale del futuro alternativo al silicio che parla italiano: il grafene“). Si tratta di un team di ricerca sudcoreano, che sta portando avanti questa molto particolare linea di ricerca, che potrebbe finalmente trovare una soluzione a questo annoso problema. Nello specifico il materiale recuperato verrà impiegato nella realizzazione di supercondesatori, sistemi di accumulo di energia elettrica decisamente più performanti dei tradizionali accumulatori chimici. Lo studio, scaricabile in calce al post, dimostra come i filtri della sigaretta potrebbero essere trasformati in un materiale ad elevate prestazioni a base di carbonio, attraverso un processo semplice, che nel contempo una soluzione ecologica per dare una delle risposte più importanti ed attuali in ambito energetico, dando una efficace risposte ad una gran de problematica ambientale. Si stima infatti che attualmente, sono ben 5.600 miliardi le sigarette che vengono rilasciate in ambiente in tutto il mondo ogni anno, con effetti disastrosi sugli ecosistemi. Nel loro studio i ricercatori coreani hanno messo a punto un processo attraverso il quale le fibre di acetato di cellulosa, che compongono il filtro, potrebbero essere trasformate in un materiale a base di carbonio utilizzando un semplice procedimento di combustione, come la pirolisi (vedi immagine seguente).

processo

Il risultato di questo processo di combustione è stato che il materiale ottenuto è caratterizzato da una serie di minuscoli pori, che aumentano così le prestazioni del materiale. Come sostiene il coordinatore del progetto professor Jongheop Yi, della Seoul National University, “un materiale ad alte prestazioni dovrebbe avere una grande superficie, che può essere ottenuta incorporando moltissimi piccoli pori nel materiale. Una combinazione di differenti dimensioni dei pori assicura che il materiale abbia una densità di potenza elevata, che è una proprietà fondamentale in un supercondensatore per la carica e la scarica rapida(vedi immagine seguente che evidenzia la porosità ottenuta, con immagini al microscopio).

porosità
Una volta fabbricato, il materiale a base di carbonio, è stato collegato a un elettrodo e testato in un sistema a tre elettrodi per verificarne il funzionamento. In questo modo gli scienziati hanno potuto verificare che il materiale è stato in grado di immagazzinare più energia elettrica di qualsiasi altro materiale oggi disponibile in commercio.
Al riguardo delle finalità dello studio, il coordinatore dello studio professor Yi, sostiene che “lo studio ha mostrato come i filtri delle sigarette usate possano essere trasformati in un materiale ad alta efficienza basato sul carbonio usando un processo semplice costituito da un solo passaggio, che offre simultaneamente una soluzione pulita per andare incontro alla domanda energetica della società. Diversi paesi stanno sviluppando normative rigide per evitare che miliardi e miliardi di filtri di sigarette usate, tossici e non biodegradabili, vengano dispersi nell’ambiente e il nostro metodo potrebbe essere una soluzione a questo problema. Il materiale ottenuto dai filtri sarebbe estremamente poroso, e proprio questa caratteristica consentirebbe di superare gli altri materiali usati nei supercondensatori, consentendo la realizzazione di sistemi di accumulo capaci di immagazzinare enormi quantità di energia elettrica“.

Sauro Secci

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