VALÈNCIA, 14 (EUROPA PRESS)
L’Institut d’Agroquímica i Tecnologia dels Aliments (IATA), un centre d’excel·lència Severo Ochoa del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC), ha col·laborat amb un equip internacional per a desenvolupar el primer fotocondensador d’alta eficiència que pot alimentar directament dispositius d’intel·ligència artificial i de la Internet de les Coses (IoT) sense la necessitat de bateries.
Aquest innovador dispositiu integra membranes elaborades amb biopolímers obtinguts a partir de residus de bolets, aplicant mètodes que són fàcilment escalables a nivell industrial. L’estudi ha sigut publicat recentment en la revista ‘Energy & Environmental Science’.
Un fotocondensador és un dispositiu que captura l’energia solar i l’emmagatzema, combinant les funcions d’una cèl·lula solar i una bateria en un únic sistema. El model creat per l’equip de l’IATA és un dispositiu de tres terminals que combina l’eficiència energètica amb l’emmagatzematge d’energia.
El sistema permet assolir fins a 0,92 volts, suficients per a alimentar llums LED, rellotges digitals o sensors petits, amb una eficiència de càrrega del 18% en condicions d’il·luminació interior, superant en 3,5 vegades el rendiment dels mòduls comercials de silici.
Gràcies a aquesta innovació, el fotocondensador pot alimentar nodes de la Internet de les Coses, dispositius petits que es connecten i intercanvien dades, sense dependre de bateries, i funciona durant 72 hores només amb llum ambiental, realitzant tasques d’intel·ligència artificial amb gran eficiència energètica.
Marina Freitag, investigadora de la Universitat de Newcastle (Regne Unit) i líder del projecte, ha destacat que aquest avançament els apropa al desenvolupament de dispositius intel·ligents sostenibles i autònoms.
Nous materials biopolímers
El grup de recerca BIOFUN de l’IATA ha fabriques membranes per al dispositiu amb films biobasats a partir de residus de bolets comercials. María José Fabra, investigadora de l’IATA, assenyala que “els films biodegradables han sigut fonamentals per al gran rendiment d’aquest dispositiu”.
Els fotocondensadors tradicionals solen utilitzar membranes de plàstics o materials ceràmics. L’ús de residus de bolets per a aquestes membranes obre noves possibilitats per a produir sistemes més sostenibles.
“Els films presenten avantatges clars en sostenibilitat, adaptabilitat i rendiment superior. De fet, el nostre fotocondensador mostra millores significatives en el seu acompliment gràcies a l’ús de membranes biodegradables”, ha explicat Fabra.
El treball dels investigadors de l’IATA no només es centra en l’aprofitament de residus agroindustrials per a obtenir nous ingredients, sinó que també col·laboren amb altres disciplines per a avançar cap a innovacions amb múltiples aplicacions, com els fotocondensadors, tal com conclou Amparo López, coautora de l’article.
Aquest èxit és el resultat d’una col·laboració internacional entre centres de recerca de diversos països, incloent la Universitat de Newcastle, la Universitat de Roma Tor Vergata, la Universitat de Nàpols, la Universitat Tècnica de Munic i l’Escola Politècnica Federal de Lausana.
