En los laboratorios del Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) se ha diseñado una tecnología que permite transformar el silicio que se encuentra de forma natural en algunos residuos de origen agrícola en un silicio que tiene las propiedades adecuadas para ser empleado en la fabricación de nuevas baterías de litio. Esta es la base del proyecto Sinclair, que se sirve de la cascarilla de arroz para lograr uno de los hitos más importantes del año en economía circular y sostenibilidad: dotar de mayor autonomía a los vehículos eléctricos.
La investigación, apoyada por la Generalitat Valenciana a través de la Conselleria de Innovación, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital, cuenta con una tecnología basada en procesos que requieren de una menor temperatura en comparación con los métodos tradicionales empleados actualmente para sintetizar este tipo de materiales para baterías. Esto supone un ejemplo de mejora de la eficiencia energética y, con ello, un menor coste que la transformación habitual.
Desde el ITE afirman que "analizando el material obtenido, caracterizándolo y comparándolo con silicios modelo utilizados como ánodos en baterías ion litio, podemos afirmar que la porosidad, estructura y composición de los silicios sostenibles obtenidos es comparable a estos compuestos modelo empleados actualmente como ánodos de silicio".
El residuo, como recalcan también desde el ITE, supone un reto el sector agrícola y se transforma en una materia prima para otro sector. "Hablamos de un producto de proximidad que no sólo permitirá reducir la dependencia de materiales que actualmente Europa está importando, desde el continente asiático principalmente, sino que también rebajará la contaminación provocada por el transporte de estas materias primas".
Dentro del proyecto se han detectado otros residuos biomásicos, como los restos de poda o residuos procedentes de depuración de aguas con alto contenido en SiO2, que también pueden ser empleados en la tecnología de Sinclair. "El éxito del proyecto supone un avance sólido hacia la creación de cadenas de valor más ecológicas, modernas, resilientes y circulares. Está totalmente alineado con las políticas europeas propuestas para combatir el cambio climático y la degradación ambiental, como el Pacto Verde Europeo", añaden desde el ITE.
La cadena de valor del proyecto abarca diversos eslabones. Por un lado, se ha visto que numerosos elementos de la naturaleza contienen silicio y por tanto son susceptibles de ser empleados en la tecnología de Sinclair. Es el caso de las plantas monocotiledóneas (como la caña de azúcar, el arroz y diversos cereales), el estiércol de vaca o lodos provenientes de aguas residuales. Pero la aportación de Sinclair no termina aquí. Hay residuos procedentes del sector fotovoltaico -como los paneles fotovoltaicos cuando llegan al fin de su vida- que al contener grandes cantidades de silicio son susceptibles de emplearse con esta tecnología.
El campo que se abre es tan potente que empresas que se dedican al desarrollo de bienes de equipos o instalaciones de tratamiento de residuos pueden beneficiarse de los resultados de Sinclair para incorporar una nueva propuesta tecnológica en sus actividades. Por último, se han identificado otros ámbitos de aplicación donde el silicio es un material muy importante como son los circuitos integrados, fertilizantes especiales que usan este material para ciertas aplicaciones o pinturas especiales y composites.
Sinclair ratifica el compromiso del ITE con la protección del medio ambiente y la economía circular. "Un residuo de un sector es la materia prima de otro sector que está actualmente creciendo de forma exponencial. Además, también se impulsa la innovación en las PYMES de la región, que ven cómo un residuo que generan, pueden aprovecharlo para darle un valor añadido", concluyen desde el ITE.
