Batterie commestibili, una rivoluzione tutta italiana

Si accumulano nei cassetti, nei portapenne sulle scrivanie, nelle scatole più o meno nascoste: non sappiamo dove buttarle e dunque le accumuliamo in attesa di trovarle una destinazione sicura. Di cosa parliamo? Delle batterie scariche. Le pile comuni che si utilizzano per gli apparecchi elettrici ed elettronici, che sono una specie di croce e delizia per chi non ha a portata di mano dei punti raccolta facilmente raggiungibili. La notizia straordinaria è che un team di ricercatori tutto made in Italy, guidato da Mario Caironi del Printed and Molecular Electonics Laboratory al Centro di Iit a Milano, ha brevettato la prima batteria commestibile al mondo. Avete capito bene: una batteria che si può mangiare.

I componenti o meglio gli ingredienti

Per realizzarla sono stati usati componenti edibili: la riboflavina (detta anche vitamina B2) che agisce da anodo, e la quercetina (presente in mandorle e capperi) che ha la funzione di catodo. Per aumentare la conducibilità elettrica è stato poi utilizzato il carbone attivo, mentre l'elettrolita è a base d'acqua. E ancora, il separatore, necessario in ogni batteria per evitare cortocircuiti, è stato realizzato, con alghe nori. Infine gli elettrodi sono stati incapsulati in cera d'api da cui escono, due contatti in oro alimentare – la pellicola usata a volte dai pasticceri per le decorazioni - con un supporto derivato dalla cellulosa.

Tra le migliori invenzioni dell'anno

La batteria commestibile, che è anche ricaricabile, è stata inserita dal Time tra le 200 “migliori invenzioni del 2023. Tra le altre motivazioni elencate dal comitato di professionisti internazionali che valuta per conto dalla rivista americana ogni anno migliaia di prodotti di ogni parte del globo basandosi sull’originalità, sull’efficacia, sull’impatto, c’è il fatto che “le batterie sono onnipresenti e spesso finiscono nello stomaco dei bambini, dove possono causare lesioni devastanti” e per questo potrà avere “un grande impatto sul futuro”.

Batterie commestibili, come funzionano?

La cella della batteria funziona a 0,65 V, una tensione sufficientemente bassa da non creare problemi al corpo umano se ingerita. Potrà avere applicazioni nel monitoraggio della qualità dei cibi, negli strumenti di diagnostica della salute del nostro corpo, ad esempio per il trattamento di molti disturbi del tratto gastrointestinale, o addirittura all’interno di robot edibili. O anche, appunto, nei giocattoli per bambini, dove c’è il rischio di ingestione. In sostanza la batteria edibile fornisce una corrente di 48 μA per 12 minuti, o di pochi microampere per più di un’ora, sufficiente per alimentare un piccolo dispositivo LED per più di 10 minuti, e non solo potrebbe ridurre il numero di lesioni provocate dalle batterie nei bambini, ma un giorno potrebbe essere determinante nei dispositivi medici incorporati nel corpo.

Innovazione made in Italy

“Sono molto contento e anche molto sorpreso che il Time ci abbia selezionato; quindi, ancor di più è una soddisfazione per tutto il gruppo di ricerca, che ringrazio”, ha commentato Mario Caironi. “Nella ricerca, soprattutto quando si percorrono strade poco battute, non è scontato da un lato ottenere dei risultati, dall’altro che questi vengano notati così velocemente. Questo ci motiva ancora di più a proseguire. È la strada che continueremo a seguire per portare l’innovazione made in Italy verso nuovi traguardi sia tecnici che di mercato. Venti anni di risultati di eccellenza dimostrano che il modello internazionale implementato dall’Istituto è assolutamente solido". Un bel risultato che allevia la delusione per il fatto che l’Italia, nonostante la sua storia di innovazione e tecnologia, oggi risulta solo 28esima (su 50) nell’annuale report “Global Innovation Index” stilato da Visual Capitalist fra i Paesi con la propensione all’innovazione. Per quanto il  2022 sia stato un anno record per le domande di brevetti italiani:  4.773, +5% rispetto al 2021, e  miglior risultato dell’ultimo decennio, che ha fruttato alla penisola la quinta posizione per capacità inventiva nell’EPO  tra i paesi europei e undicesimo posto nel mondo. “Questa batteria commestibile è molto interessante anche per chi studia e progetta gli accumulatori di energia” dice Ivan Ilic, co-autore dello studio. Che aggiunge “la costruzione di batterie più sicure, senza l’uso di materiali tossici, è una sfida che dobbiamo affrontare: anche se queste batterie non alimenteranno le auto elettriche, sono una prova del fatto che realizzare delle fonti di alimentazione con materiali più sicuri rispetto alle attuali batterie agli ioni di litio è possibile. Crediamo quindi che ispireranno altri scienziati a costruire batterie più sicure, per un futuro davvero sostenibile”. Vedremo. Intanto, in pochi mesi dalla pubblicazione dello studio, la prima batteria commestibile e ricaricabile è stata la protagonista di 250 articoli sulla stampa di tutto il mondo. “Il riconoscimento dell’originalità della batteria edibile da parte di TIME mi rende molto orgoglioso, poiché è il chiaro segno che il nostro Istituto è una realtà internazionale per la qualità delle sue ricerche. Sono ottimista sul fatto che questo stesso modello ci porterà verso ulteriori e più importanti risultati" ha affermato Giorgio Metta, Direttore Scientifico dell’Istituto Italiano di Tecnologia.