Batterie ricaricabili grazie alla trasformazione del polistirolo


Arriva dagli Stati Uniti una nuova tecnica di riciclaggio del polistirolo espanso per trasformarlo in micro-fogli e nanoparticelle di carbonio per gli anodi delle batterie al litio.

In occasione del summit dell’American Chemical Society, ricercatori della Purdue University, hanno presentato i risultati del loro studio sulla trasformazione delle palline di polistirolo, in micro-fogli e nanoparticelle di carbonio.

Per realizzare l’anodo nelle batterie agli ioni di litio viene normalmente utilizzata la grafite, che secondo i ricercatori della Purdue University, nell’Indiana, nel giro di qualche anno potrà essere sostituita dal recupero delle palline di polistirolo utilizzate per gli imballaggi, riuscendo ad ottenere gli anodi con un processo di riscaldamento tra i 500 e i 900 gradi, attraverso due processi paralleli che richiedono o no l’aggiunta di un catalizzatore.

A seconda del materiale di partenza delle palline, polistirene e bio-polistirolo ottenuto dal mais, il risultato è stato micro-fogli e nanoparticelle di carbonio. In entrambi i casi si sono rivelati eccellenti anodi, con un incremento della capacità di accumulare energia di oltre il 15% e la possibilità di ottenere accumulatori in grado di immagazzinare non solo più energia, ma ricaricabili anche più velocemente rispetto alle tradizionali batterie con celle elettrolitiche. Gli anodi così ottenuti funzionano così bene che superano quelli attualmente in commercio, con una capacità massima specifica di 420 mAh / g, in contrapposizione al teorico 372 mAh / g massimo della grafite.
Il polistirolo, materiale altamente inquinante, richiede fino a 10 anni per essere smaltito, a causa della sua bassa densità il costo di trasporto verso i centri di riciclaggio è molto oneroso e ad oggi, negli Stati Uniti, solo il 10% di questo viene riciclato, mentre il resto finisce in discariche con alti rischi per l’ambiente.


Leggi anche

Il National Composites Center (NCC) sta promuovendo un progetto industriale congiunto (JIP) che affronterà la sfida del benchmarking delle prestazioni di permeabilità dei tubi compositi termoplastici (TCP) per la distribuzione dell’idrogeno. L’obiettivo verrà raggiunto attraverso la produzione di campioni di tubi standardizzati, che costituiranno un database di misurazione della capacità del rivestimento e del materiale di rinforzo….

Leggi tutto…

La supply chain dell’Additive Manufacturing in scena dal 28 al 29 settembre 2023 nella cornice del Museo Alfa Romeo per la XI edizione del Convegno/Exhibition RM FORUM…

Leggi tutto…

L’energia eolica è una delle risorse di energia rinnovabile più utilizzate. Le pale delle turbine eoliche, tuttavia, essendo realizzate in resina rinforzata con fibre di vetro o carbonio, sono difficili da riciclare a fine vita e spesso vengono smaltite in discarica. Per risolvere il problema, un’azienda italiana, esperta nella produzione di componenti edilizi prefabbricati, e una polacca, specializzata nel riciclo di rifiuti, hanno collaborato allo sviluppo di un procedimento di recupero degli scarti di vetroresina delle pale eoliche che vengono poi incorporati in miscele di cemento per dare vita ad un blocco da costruzione ecosostenibile. …

Leggi tutto…

Secondo un rapporto di AMI Consulting, divulgato a marzo 2023, la richiesta globale (in peso) di materiali compositi per la produzione di pale eoliche sarebbe aumentata in media del 14,7% all’anno, tra il 2017 e il 2022, con picchi di crescita soprattutto in Asia e Nord America. Lo studio della società di consulenza stima inoltre che il valore mondiale del mercato delle pale in composito abbia ormai superato i cinque miliardi di euro. …

Leggi tutto…

Grazie alle loro proprietà tecniche e al peso ridotto, i compositi vengono impiegati in quasi tutti i settori industriali e la plastica rinforzata con fibra di vetro (GFRP) costituisce la maggior parte di questo mercato. La necessità di sviluppare un processo economico per il riciclaggio dei rifiuti contenenti fibre pregiate ha spinto Longworth a lanciare EMPHASIZING, un programma di ricerca, finanziato da Innovate UK, che esplora la circolarità dei compositi in fibra di vetro….

Leggi tutto…