Μπαταρίες από φυτικά χρωστικά υλικά στο μέλλον

12:31 25/12/2012 - Πηγή: 24wro

Το τελευταίο μέρος στο οποίο θα...
περιμέναμε να βρούμε προϊόντα φυτικής προέλευσης είναι η μπαταρία ιόντων-λιθίου ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου...
Ωστόσο, ερευνητές του Πανεπιστημίου Rice και του City College της Νέας Υόρκης αποδεικνύουν ότι κάτι τέτοιο είναι εφικτό.

Συγκεκριμένα, έδειξαν πως η ρουβία η βαφική μπορεί να μετατραπεί σε φυσική κάθοδο μπαταριών.

Η βασική χρήση της ρουβίας της βαφικής (Rubia tinctorum ή κοινώς ριζάρι) είναι η παραγωγή χρωστικών ουσιών, όπως η πουρπουρίνη.

Σε αντίθεση με τις μπαταρίες

νέας τεχνολογίας, η ρουβία δεν βελτιώνει τον χρόνο φόρτισης και την απόδοση ούτε μειώνει το βάρος, παρά μόνο συμβάλλει σε περιβαλλοντικά φιλικότερα προϊόντα.

Οι μπαταρίες ιόντων-λιθίου θεωρούνται περιβαλλοντικά επιβαρυντικές, ενώ χρησιμοποιούν καθόδους οξειδίου του λιθίου-κοβαλτίου που είναι πολύ ακριβά υλικά.

Παρότι οι μπαταρίες ιόντων-λιθίου είναι ανακυκλώσιμες, η απομάκρυνση του κοβαλτίου και η διαδικασία ανακύκλωσής του απαιτούν υψηλές ποσότητες ενέργειας.

Η διαπίστωση ότι η πουρπουρίνη αποτελεί κατάλληλο εναλλακτικό ως κάθοδος ήρθε κατόπιν πειραμάτων πάνω στην αλληλεπίδραση διαφορετικών οργανικών ουσιών με τα ιόντα λιθίου.

Η πουρπουρίνη από το ριζάρι «δένει» αποτελεσματικότερα τα ιόντα λιθίου, ενώ προσθέτοντας 20% άνθρακα οι επιστήμονες κατόρθωσαν να ενισχύσουν την αγωγιμότητα και να κατασκευάσουν την κάθοδο σε θερμοκρασία δωματίου. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι θα μπορούσαν να μειώσουν κι άλλο το κόστος της μπαταρίας αξιοποιώντας μεταξύ άλλων γεωργικά απόβλητα.

Η ερευνητική ομάδα εργάζεται πάνω στην ανάπτυξη ανόδων από οργανικά υλικά και εκτιμούν ότι σε λίγα χρόνια θα έχει αναπτυχθεί μια εξολοκλήρου οργανική μπαταρία.

«Οι πράσινες μπαταρίες είναι κάτι που έχουμε ανάγκη αυτή τη στιγμή, όμως το ζήτημα δεν έχει τεθεί πραγματικά επί τάπητος. Το θέμα χρήζει άμεσης προσοχής και διαρκούς ώθησης, όμως δεν μπορείς να ανακαλύψεις μια βιώσιμη τεχνολογία από τη μία μέρα στην άλλη», λέει ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Αραβα Λίλα Μοχάνα Ρέντι.

Το Ριζάρι (Rubia tinctorum) είναι αυτοφυής θάμνος που φύεται στη νότια Ευρώπη και την νοτιοδυτική Ασία. Το επίσημο όνομά του είναι Ερυθρόδανο το βαφικό ή Ρούβια η βαφική (Rubia tinctorum).

Το φυτό είναι αγγειόσπερμο, δικοτυλήδονο και ανήκει στην οικογένεια των Ερυθροδανοειδών (Rubiaceae).

Το ριζάρι ήταν ιδιαίτερα χρήσιμο στο παρελθόν γιατί από την ρίζα του παραγόταν μία κόκκινη χρωστική, κατάλληλη για βαφή νημάτων. Η βαφή που προέκυπτε από το ριζάρι έχει ως κύριο συστατικό την αλαζαρίνη και τη πουρπουρίνη.

Η χρήση του ριζαριού εγκαταλείφθηκε όταν η χημική βιομηχανία παρήγαγε την ένωση ανιλίνη που έδινε το ίδιο αποτέλεσμα.

Σημειώνεται πως για χιλιάδες χρόνια, οι λαοί της Ασίας και της Μέσης Ανατολής έβραζαν τις ρίζες του ριζαρίου για να βάψουν υφάσματα.