Robot senza fili e batterie: il potere dell'elettrochimica per generare energia

08 Giugno 2021 21

Possono piccole particelle di carbonio generare elettricità semplicemente entrando in contatto con un liquido? Sì, secondo il team di ricerca del MIT guidato dal professore di ingegneria chimica Michael Strano. E ciò potrebbe avere ripercussioni (positive) in tanti campi, a partire dalla micro e nano-robotica, andando a rivoluzionare una tecnologia che in 100 anni ha già raggiunto traguardi precedentemente impensabili. Dunque la nostra incessante richiesta energetica potrebbe essere soddisfatta proprio dall'elettrochimica, con il doppio risultato che i dispositivi che la sfruttano non devono avere accumulatori integrati e che parte dell'energia viene fornita direttamente dall'ambiente, senza alcun impatto negativo.

É un "modo di generare energia completamente nuovo", spiega il Professore del MIT. Ed è paradossalmente anche semplice, perché "tutto ciò che devi fare è far scorrere un solvente attraverso un letto di particelle [di carbonio]". In parole povere, il liquido utilizzato altro non è che un solvente organico che estrae gli elettroni dalle particelle di carbonio generando corrente, che a sua volta viene sfruttata per ottenere una reazione chimica organica denominata ossidazione dell'alcool.

DAI NANOTUBI ALL'ENERGIA

Prof. Michael S. Strano

Il lavoro di Michael Strano viene da lontano: nel 2010 infatti il Professore ha scoperto che nanotubi cavi costituiti da un reticolo di atomi di carbonio possono avere proprietà elettriche uniche, in quanto in grado di generare onde termoelettriche nel momento in cui vengono rivestiti con uno strato di combustibile. In quel caso le onde termoelettriche si spostano lungo il tubo e generano corrente elettrica.

Da quel punto il gruppo di ricerca è ripartito per arrivare alla scoperta odierna: ricoprire parte di un nanotubo di un polimero simile al Teflon (sono state realizzate particelle 250x250 micron) "crea un'asimmetria che consente agli elettroni di fluire dalla parte rivestita a quella non rivestita del tubo, generando una corrente elettrica". Detto in altre parole, l'energia elettrica è il risultato di un disequilibrio che a sua volta porta gli elettroni a viaggiare da una parte all'altra del nanotubo. E per estrarre gli elettroni è necessario quel solvente liquido organico di cui si parlava all'inizio. Un esempio? l'acetonitrile.

Ciascuna particella può al momento generare 0,7 volt, ma è anche possibile creare matrici formate da centinaia di particelle che, insieme, sono capaci di generare energia a sufficienza per ottenere la reazione chimica dell'ossidazione dell'alcool.

Pro? Nessun cavo, solo particelle. E tutto in uno spazio minuscolo. I prossimi passaggi riguardano l'impiego dell'anidride carbonica per creare e rigenerare i polimeri attraverso un processo alimentato dall'energia solare. In futuro si prevede l'applicazione di questo approccio alla robotica.

Il Samsung più equilibrato? Samsung Galaxy A52 5G, in offerta oggi da Phoneshock a 342 euro oppure da ePrice a 385 euro.

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Commenti

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Luca Ghish Fragapane

Dai un'occhiata a come funziona un muscolo, cogli l'occasione per farti un po' un'idea della cosa.
Comunque, seguendo la tua proposta, servirebbe uno schiavo animale o umano, oppure un robot o un androide organico (corpo da animale, cervello elettronico).

Black_Codec

E il grafene muto!

MatitaNera

Vabbè. Se mangio e posso sollevare qualcosa...

BuBy

e sai quanta pupu verrebbe creata poi :/ :D :D

Michele Cianci

Sempre se non lo caStrano

Luca Ghish Fragapane

L'uomo trasforma il cibo in glucosio, non in "energia".

Luca Ghish Fragapane
Il corpo di Cristo in CH2O

quando un giornalista non capisce un argomento lo spiega in modo da renderlo falsamente comprensibile (falsamente perchè quello che spiega è sbagliato) in quanto pensa che se non lo capisce lui allora non lo capirà nessuno dei suoi lettori. quindi al posto di limitarsi a riportare la notizia, cerca di tagliarla a pezzi per pubblicarla (e una persona che non ha capito niente che taglia i pezzi a naso sicuramente non può fare un buon lavoro).

Sheldon Cooper

Ok, non ha fili e batterie, ma l'energia prima o poi finisce, altrimenti avrebbero inventato il moto perpetuo.

MatitaNera

Non basterebbe replicare quanto fa l'uomo? Trasformare il cibo in energia...

Un episodio famosissimo di Black Mirror. ;)

C.V. (aka tesKing)

non so cosa sia Metalhead

Funz

Scusate, io ho solo una laurea in ingegneria meccanica, però non ho capito assolutamente niente di come funziona questo sistema... cosa cavolo sono le "onde termoelettriche"?
Un link a un papero?

Nei momenti intimi dice 'famolo Strano...'
:D

Michele Cianci

È di origini italiane, è noStrano

CyberBug2070secce

La moglie lo chiama dottor Stranamore

TheBoss

capisci bene che con quei poteri è facile fare tutto XD

C.V. (aka tesKing)

Robot che non si scaricano... :O
Scherzo: magari è interessante anche per nanorobot che ci girano dentro autoalimentandosi... o organi artificiali senza batteria...

Massimo Potere

bender?

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