La pila eléctrica es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Se trata de un generador primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes. Uno de ellos es el polo positivo o cátodo y el otro es el polo negativo o ánodo.
Los metales y productos químicos constituyentes de las pilas convencionales pueden resultar perjudiciales para el ambiente, produciendo contaminación química. Es muy importante no tirarlas a la basura, sino llevarlas a centros de reciclado.
Nippon Telegraph & Telephone Corp (NTT) ha desarrollado una pila ecológica que no hace daño al suelo ni a los organismos vivos, incluso cuando se desecha directamente en la tierra. A diferencia de las pilas convencionales, el electrodo, el electrolito y la carcasa de la nueva pila están hechas a partir de materiales biológicos y derivados de fertilizantes para que pueda “regresar a la tierra” de forma segura, según explica NTT en un comunicado.
NTT espera que la pila se use para teléfonos móviles y dispositivos sensores instalados al aire libre y que no se puedan recuperar fácilmente.
La pila de nuevo desarrollo es una pila de aire que utiliza oxígeno en el aire como material activo de electrodo positivo. En el electrodo positivo (aire) de una pila de aire, debe haber una estructura porosa conductora tridimensional para difundir el oxígeno contenido en el aire al electrodo.
Normalmente, la estructura porosa se forma usando un agente aglutinante a base de fluororesina para solidificar el polvo de carbono. Sin embargo, la fluororesina genera gases tóxicos cuando se quema, causando una alta carga en el ambiente.
NTT hizo posible formar una estructura porosa sin agente aglutinante de fluororesina mediante la aplicación de un determinado proceso (del cual la compañía no reveló los detalles) a un material biológico y carbonizándolo.
El separador y la carcasa de la pila también están hechos de materiales biológicos. Para el electrodo negativo y el electrolito, NTT utilizó materiales que pueden funcionar como fertilizantes. Pero no reveló los detalles del electrodo negativo y el electrolito.
Para poner a prueba la seguridad de la pila, la empresa toma la pila usada, la aplasta y mezcla con la tierra que coloca en cuatro macetas en proporciones diferentes (desde 0,25 a 1 gramo) para ver su influencia en las plantas. La compañía confirmó que los componentes de la pila que quedan en el suelo no afectan el crecimiento de las plantas.
Aunque estas nuevas pilas tienen un gran potencial, se han aclarado problemas técnicos, como el bajo rendimiento del ciclo de descarga y carga, en otras palabras, la descarga posterior después de finalizar la carga en poco tiempo y la dificultad para suministrar grandes corrientes. Por ello, la compañía japonesa de telecomunicaciones seguirá investigando para perfeccionar la nueva pila, pues actualmente tiene una capacidad limitada para su comercialización.
La importancia de perfeccionar esta tecnología no está basada solamente en su característica de ser degradable, sino que estas nuevas pilas tienen una densidad de energía teórica de 5 a 8 veces mayor que la de una pila convencional. Por esta razón, si se usa con terminales como teléfonos móviles, estos dispositivos solo requerirían cargarse a intervalos superiores a 1 semana, y si se incluyen en vehículos eléctricos proporcionarían distancias de conducción más largas.
Fuentes:
Japan Today http://bit.ly/2PhpxGo
Ambientum http://bit.ly/33YhvWJ
