El revolucionario método para tener baterías más baratas y potentes gracias a este popular envase

La revolución de los vehículos eléctricos sigue su curso, pero todavía tiene unas cuantas asignaturas pendientes. Las más importantes tienen que ver con las restricciones de las baterías, que proporcionan una autonomía limitada, dependen de materiales escasos y difíciles de conseguir y tienen una escasa vida útil. Por eso, científicos de todo el mundo, España incluida, buscan alternativas a las baterías más baratas y respetuosas con el medioambiente, que sean capaces de ofrecer más ciclos de carga sin perder eficiencia.

La respuesta, según unos investigadores de la Universidad Tecnológica de Luisiana (LTU), está en algo que utilizamos en nuestro día a día y es responsable de un importante deterioro ecológico a nivel global: las botellas de plástico. Y es que su investigación pretende solucionar dos grandes desafíos: el almacenamiento de energía sostenible y la reducción de la contaminación generada por los plásticos.

Para conseguirlo, han desarrollado un nuevo proceso para transformar estos residuos en un material de carbono de alto rendimiento, clave en la fabricación de los supercondensadores. Estos dispositivos electrónicos, también conocidos como ultracapacitores o condensadores electroquímicos de doble capa, son capaces de almacenar y liberar grandes cantidades de energía más rápidamente que las baterías convencionales, y pueden ser clave en la electrificación del transporte y en el almacenamiento de energía procedente de fuentes renovables.

Cómo se consigue

En España, el 50% de los envases de plástico acaba en los vertederos, según datos de Greenpeace. Cada día se venden 50 millones de envases de bebidas, de los cuales solo se reciclan 15. Eso convierte a nuestro país en el cuarto de la Unión Europea con mayor demanda de plásticos, que luego son los principales responsables de la contaminación de espacios naturales, ya que la mayoría no son biodegradables. 

Entre todo ese plástico, uno de los más abundantes es el de las botellas de tereftalato de polietileno (PET), las que normalmente se usan para las bebidas. Y ese es justo el tipo de plástico es el que está en la diana del especialista en nanomateriales Shengnian Wang y su equipo de la LTU. Gracias a un proceso de pirólisis, es decir, el calentamiento a gran temperatura en un ambiente libre de oxígeno, ha conseguido descomponer el plástico en nanoesferas de carbono (BSC), que tienen unas excelentes propiedades electroquímicas.

Proceso de fabricación de los supercondensadores Skeleton Technologies Omicrono

Eso le ha permitido convertir el material de las botellas en electrodos para los supercondensadores, que hasta la fecha dependían de materiales caros y muy perjudiciales para el medioambiente. Además, el rendimiento de los electrodos obtenidos de botellas de plástico no disminuye la eficacia de los supercondensadores, lo que los convierte en una alternativa muy a tener en cuenta de cara al futuro.

El avance de Wang y su equipo puede contribuir así a reducir el impacto ambiental de la producción de estos sustitutos de las baterías, destinados a ser protagonistas en los próximos años. Además, al reutilizar las botellas de plástico, este proceso no sólo aporta una solución para los residuos plásticos, sino que ofrece una fuente sostenible de materiales para estos dispositivos de almacenamiento de energía. Así se conseguirían precios más bajos, con lo que serían más accesibles para su uso tanto en vehículos eléctricos como en soluciones de almacenamiento de energía para instalaciones solares o eólicas.

Ladrillos de plástico

El problema de los desechos plásticos es de extrema gravedad, ya que, entre otras cosas, es el origen de buena parte de los microplásticos que amenazan la salud de las personas. Más allá de su reciclaje, empresas como la startup estadounidense ByFusion proponen la reutilización, en este caso, como un material de construcción más duro y resistente que el hormigón, pero más ligero y rápido de producir.

Los ByBlocks, como denominan sus creadores a estos peculiares ladrillos, se fabrican aprovechando el 100% de los residuos y admiten aquellos tipos de plásticos que no se pueden aplicar en otros procesos de reciclaje. Estos bloques tienen unas dimensiones estándar de 40x20x20 cm y es posible cortarlos para darles distintas formas.

Construcción con plástico reciclado ByFusion Omicrono

Para fabricar los ladrillos de plástico compactado, ByFusion ha diseñado y patentado máquinas llamadas Blockers que simplifican el proceso al máximo. No es necesario clasificar los plásticos ni limpiarlos para convertirlos en algo más útil que las montañas de residuos que tardarían muchas décadas en descomponerse. 

Las botellas, envases, redes y todo tipo de basura plástica se trituran y comprimen con vapor en un cubo. El proceso no requiere de ningún material extra, ni adhesivos ni pegamentos, y utiliza todo el material que se quiera reciclar. Es decir, 100 kilos de plástico desechado se convierten en exactamente 100 kilos de plástico fundido en bloques. 

Bloques de plástico reciclado ByFusion Omicrono

A diferencia del hormigón, estos bloques no se agrietan ni desmoronan y "no requieren tiempo de curado o mezcla de agentes aglutinantes". Estas cualidades propician que el coste de producción se reduzca un 54% y se tarde en instalarlo un 65% menos, según los datos que aporta la empresa. Esas cualidades han llevado a que varios ayuntamientos y clientes particulares hayan empezado a utilizar los ByBlocks para construir varios equipamientos municipales, muebles y hasta casas.

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