L’invenzione dell’Istituto Italiano di Tecnologia è la prima italiana a essere scelta tra le migliori dell’anno dalla rivista Time. Gli usi futuri
La ricetta?
Mandorle, capperi, carbone attivo ricavato dal cocco o da altri vegetali, acqua, alghe nori, vitamina B2, cera d’api e oro alimentare.
Sono gli ingredienti che servono non per un nuovo piatto di “haute cuisine”, ma per una batteria in grado di ricaricarsi di energia elettrica e poi renderla disponibile come fa una normale pila.
Il prototipo di batteria “commestibile” è stato scelto dalla rivista Time tra le migliori invenzioni del 2023.
Un risultato raggiunto grazie alla ricerca portata avanti in un centro italiano, il Printed and Molecular Electronics Laboratory dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Milano.
Per la prima volta negli oltre due decenni durante i quali i redattori di Time hanno scelto i nuovi prodotti e le idee di maggiore impatto presentati nel corso dell’anno, un progetto italiano finisce tra quelli che hanno spiccato per “originalità, efficacia, ambizione e impatto”.
L’invenzione dell’IIT è stata inserita tra le 50 che hanno meritato la “menzione speciale”, insieme alle 200 considerate “rivoluzionarie”, suddivise in 22 categorie.
La batteria commestibile: come funziona
Per la realizzazione del prototipo, simile esteriormente a una barretta energetica, il gruppo diretto da Mario Caironi ha meritato anche un finanziamento dell’European Research Council.
Sfrutta la capacità della riboflavina (ovvero la vitamina B2) e della quercetina (una sostanza contenuta in mandorle e capperi) di trattenere e rilasciare le cariche elettriche.
Sono queste due sostanze, dunque, a fungere da poli, rispettivamente positivo e negativo.
Utilizzando quindi l’acqua come elettrolita e il carbone attivo per aumentare la conducibilità elettrica e trasportare la carica, la struttura della batteria è stata quindi completata con un separatore, fondamentale per evitare cortocircuiti, realizzato impiegando le alghe nori, abitualmente utilizzate per preparare il sushi.
Gli elettrodi sono stati poi incapsulati in cera d’api, lasciando uscire un supporto in cellulosa e due contatti in oro alimentare, pellicola diffusa soprattutto nella pasticceria moderna.
Il risultato è una cella che funziona a 0,65 volt, garantendo una potenza simile a quella garantita da una pila stilo tradizionale, con una capacità di 10 microampere.
La corrente erogata può arrivare fino a 48 milliampere per 12 minuti o pochi microampere per oltre un’ora.
La batteria commestibile è dunque impiegabile in piccoli dispositivi elettronici, nei led e nei sensori a basso consumo utilizzati per esempio in agricoltura.
Sono comunque già in fase di sviluppo dispositivi con più capacità e dimensioni ridotte.
I vantaggi della batteria commestibile
A spiegare le potenzialità dell’invenzione è lo stesso Time, nella motivazione alla scelta.
“Le batterie – si legge – sono onnipresenti e spesso finiscono nello stomaco dei bambini, dove possono causare lesioni devastanti. Ora, i ricercatori dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Milano hanno sviluppato una piccola batteria ricaricabile che è anche interamente commestibile. Non solo si potrebbe ridurre il numero di lesioni provocate dalle batterie nei bambini, ma un giorno potrebbe essere determinante nei dispositivi medici incorporati nel corpo”.
Insieme all’utilizzo di materiali sicuri, la tensione della batteria è infatti sufficientemente bassa per non creare problemi all’organismo in caso di ingestione.
Così, in futuro, oltre che per l’alimentazione dei giocattoli dei bambini più piccoli o per controllare lo stato di conservazione degli alimenti, potrebbe essere utilizzata per fornire energia a dispositivi con circuiti e sensori a loro volta commestibili che, introdotti nel corpo, consentirebbero di monitorare dall’interno le condizioni di salute.
Alberto Minazzi