L’India vuole ricavare elettricità dai bozzoli dei bachi da seta [FOTOGALLERY]

[26 agosto 2014]

Un prototipo per estrarre energia dai bozzoli dei bachi da seta: è questa la tecnologia avanzata da parte di un team di ricercatori indiani, che hanno presentato lo studio “Electricity from the Silk Cocoon Membrane”. Gli scienziati dell’Indian Institute of Technology Kanpur e della Defense Research Development Organization sperano di realizzare al più presto un’applicazione commerciale di questo prodotto, che al contempo promette di risolvere anche il problema degli scarti dell’industria della seta.

I ricercatori hanno infatti scoperto che le membrane dei bozzoli della falena del gelso da seta (Bombix mori) contengono tracce di diversi elementi come sodio, cloro, potassio, magnesio, calcio, rame, ma anche carbonio, azoto ed ossigeno: se si bagna il bozzolo questi materiali si caricano di ioni, producendo una corrente elettrica attraverso la membrana e i ricercatori hanno utilizzato questa corrente per accendere un LED. Hanno attaccato un elettrodo di alluminio sulla superficie interna di un bozzolo ed un elettrodo di rame alla superficie esterna e poi hanno esposto il bozzolo al vapore acqueo. Tre di questi bozzoli collegati in serie sono riusciti ad accendere il  LED. I ricercatori hanno anche collegato un bozzolo di seta umida ad una sorgente di corrente continua per vedere se era in grado di agire come condensatore, stoccando energia e su Scientific Reports scrivono che  hanno potuto così  alimentare un LED per due o tre minuti dopo che la corrente diretta era stata staccata.  A quanto pare anche la temperatura influenza la corrente generata il bozzolo: il team indiano ha scoperto che sia la tensione che  la corrente aumentavano a temperature di circa 50 a 60 gradi Celsius, perché  la resistenza al flusso di corrente nella membrana del bozzolo diminuiva.

Uno degli autori dello studio Sushil Kumar Singh, un ricercatore del Functional Materials Group del Solid State Physics Laboratory della Defense Research Development Organization, ha detto a SciDev.Net: «Questo dimostra che bachi da seta possono essere utilizzati per alimentare sistemi elettronici a in condizioni umide e calde. La seta del bozzolo può agire come un dispositivo di raccolta di energia verde nelle industrie minerarie del ferro e nelle centrali nucleari, dove ci sono sia calore di scarto che un’atmosfera umida».

Ma la cosa non convince  James S. Brooks e Eden Steven, della Florida State University, che lavorano sulle proprietà elettriche della tela dei ragni: «La seta non produce elettricità da sola – scrivono in una e-mail inviata a SciDev.Net –  La seta, in assenza di acqua, è un isolante elettrico… Gli effetti osservati e gli ioni presenti nel bozzolo sono molto probabilmente causati dall’elettrochimica tra gli elettrodi di alluminio e di rame bagnati.  In realtà , qualsiasi assorbente funzionerebbe allo stesso modo finché alcuni ioni sono presenti. Per dimostrare gli effetti indicati, gli autori dovrebbero utilizzare elettrodi simili nel loro test.  Ad esempio, invece di utilizzare alluminio su un lato e rame sull’altro, devono usare gli stessi elettrodi (per esempio, elettrodi di rame) su entrambi i lati del bozzolo».

Singh respinge le critiche dei ricercatori americani e ribatte che gli  elettrodi sono stati usati «Per migliorare la carica … e accendere il LED. Si può utilizzare anche elettrodi di rame, ma la carica sarà minore, e non è possibile accendere il LED».

La critiche non scoraggiano il team indiano che ora sta progettando, attraverso collaborazioni con imprese private,  di utilizzare i bozzoli di seta come batterie commerciali. Secondo Singh, «una volta che la fabbricazione del dispositivo sarà consolidata,  sarà disponibile a buon mercato. Anche se la ricerca è stata condotta sui bozzoli interi, spero che le batterie possano essere prodotte anche con la proteina della seta sericina, che viene scartata durante la produzione tessile commerciale».