Empresa sueco-finesa reemplaza el carbono grafítico de baterías por una alternativa hecha de lignina

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30 de Agosto, 2022

Lignode, de Stora Enso, es una respuesta ante la extracción del carbono fósil con que se desarrollan estos elementos, promoviendo una solución natural y renovable a partir de tecnología.

Es necesario revolucionar la tecnología de las baterías para cubrir de forma sostenible las necesidades de almacenamiento de energía en un futuro electrificado. En diez años, se espera que el mercado de las baterías se multiplique por diez. Por lo tanto, con la creciente demanda de electrificación y el aumento de los estándares de vida, es esencial que encontremos tecnologías nuevas y más inteligentes para enfrentar el futuro.

Uno de los desafíos de las baterías de iones de litio actuales es el uso de grafito. El grafito es un carbono fósil que se extrae o se fabrica a partir de otros materiales del mismo origen. La extracción a través de la minería también se realiza a menudo en condiciones menos que satisfactorias, con consecuencias sociales y ambientales.

El carbono duro hecho de árboles es sostenible

Los árboles están compuestos por un 20 a 30% de lignina, donde actúa como aglutinante y le da a la madera su rigidez y su resistencia a la putrefacción. Al ser una corriente secundaria en la producción de fibra de celulosa, es una de las fuentes renovables de carbono más grandes del mundo. La mayoría de las corrientes secundarias, como la lignina, se queman para obtener energía, por lo que al convertirlas en carbono duro nos aseguramos de que una mayor parte del árbol se aproveche.

El viaje de un árbol a un ánodo de batería

Las baterías reemplazan el carbono fósil por lignina / Stora Enso

La lignina se separa de la madera durante la producción de fibras de celulosa. Ésta se refina en un polvo fino de carbono, que sirve como material activo para el ánodo negativo de la batería de iones de litio. 

El polvo de carbón duro se usa luego para producir láminas y rollos de electrodos. Finalmente, los electrodos de carbón duro se combinan con electrodos positivos, separadores, electrolitos y otros componentes en una batería de iones de litio.

Cómo funciona

Una batería de iones de litio consta de un electrodo positivo, un cátodo y un electrodo negativo, llamado ánodo. Cuando se carga una batería, los iones de litio en el cátodo se mueven hacia el ánodo, donde se conectan con las partículas de carbono y se almacenan hasta que la batería se descarga, que es lo que sucede cuando usa su dispositivo electrónico.

Hoy en día, el material utilizado en el ánodo suele ser carbono grafítico, que es un material estrictamente estratificado que puede tener tiempos de carga lentos. Podemos reemplazar este grafito de origen fósil con carbono duro de los árboles, lo que trae consigo beneficios tanto técnicos como ambientales.


Escrito originalmente por Stora Enso
Fotografía principal cortesía Stora Enso

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