El Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) está implementando el proyecto Sinclair, del que ya hemos hablado anteriormente. Desarrolla silicio sostenible a partir de la cascarilla de arroz para usarlo en el diseño de ánodos de mayor capacidad para baterías de litio. La tecnología permite transformar el silicio que se encuentra de forma natural en algunos residuos de origen agrícola. Lo convierte en un silicio con propiedades adecuadas para la nueva generación de baterías de litio.
La experiencia del ITE en el campo de valorización de residuos es amplia. Pero ahora se ha centrado en el silicio, un material de alto valor añadido fundamental para la nueva generación de baterías. El proyecto Sinclair va a permitir tener mayores capacidades y por tanto mayor autonomía en los vehículos eléctricos, por ejemplo.
La tecnología está 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. Representa un ejemplo de mejora de la eficiencia energética y, con ello, un menor coste que la transformación habitual.
Además, se emplea un residuo que supone un reto para el sector agrícola y se transforma en una materia prima para otro sector. El producto, de proximidad permitirá reducir la dependencia de materiales que actualmente Europa está importando desde el continente asiático principalmente. Asimismo, reducirá la contaminación provocada por el transporte de estas materias primas.
Desde el ITE señalan:
“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 en el proyecto Sinclair es comparable a estos compuestos modelo empleados actualmente como ánodos de silicio”.
Residuos agrícolas para el proyecto Sinclair
El proyecto Sinclair ha validado una nueva fuente de materia prima para la nueva generación de baterías de litio. Se trata de residuos de tipo biomásico de proximidad como es la cascarilla de arroz. Esto permite valorizar un residuo problemático para el sector agrícola.
Además, se han detectado otros residuos biomásicos que también pueden utilizarse en la tecnología Sinclair, como: los restos de poda o los residuos procedentes de depuración de aguas con alto contenido en SiO2.
La tecnología de transformación del silicio que contienen en su estructura estos residuos agrícolas, representa un avance. Y tanto en la mejora de la eficiencia energética, como en la reducción de costes derivados del proceso para obtener silicio de elevada pureza.
Resultados
El éxito del proyecto supone un avance sólido hacia la creación de cadenas de valor más ecológicas, modernas, resilientes y circulares. Además, está totalmente alineado con las políticas europeas propuestas para combatir el cambio climático y la degradación ambiental.
La cadena de valor del proyecto abarca diversos eslabones:
- Se ha comprobado 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.
- Igualmente, hay residuos procedentes del sector fotovoltaico, como los paneles fotovoltaicos cuando llegan al fin de su vida. Al contener grandes cantidades de silicio son susceptibles de emplearse con esta tecnología.
El campo que se abre es enorme. La tecnología Sinclair pueden ayudar a que empresas dedicadas a desarrollar bienes de equipo, y las de tratamiento de residuos, se beneficien de los resultados. Ambos sectores podrían abrir nuevas actividades.
Igualmente, se han identificado otros ámbitos de aplicación donde el silicio es un material muy importante como son: circuitos integrados, fertilizantes especiales que usan este material para ciertas aplicaciones o pinturas especiales y composites.
Sinclair es un claro proyecto de economía circular y cuidado del medio ambiente. A partir de los residuos que genera un sector, se consigue dar un valor añadido al extraer importantes materias primas para otros sectores. Tal es el caso de las baterías de lito y del almacenamiento de energía.
