Flores Artificiales Compostables y Agricultura de Precisión y baterías sensores inalámbricos

Fuente: Colaje imágenes Google

Ya sabéis que personalmente, al menos por hora, no soy un fan de la Agricultura de Precisión (AP). No niego sus múltiples ventajas, sino que también contemplo los inconvenientes a la hora de implementarla y aplicarla a gran escala. Por un lado, conforme avanzan las modas tecnológicas se van incorporando nuevas tecnologías e instrumentación de tal modo que me cuesta imaginar a la mayoría de los agricultores del mundo haciendo uso de ellas, cuando a mí mismo me genera vértigo la cantidad de tiempo que podría llevarme su aprendizaje, en caso de tener dinero claro está. Cada día se reclaman más tecnologías para las AP, de manera que estas parecen proliferar de modo exponencial, creciendo como las “florecillas del campo” tras un buen año de lluvias. Por otro lado, deben tenerse en cuenta los precios de adquirir tanta tecnología, aspecto del que no he leído nada. Aunque cada aparato y software fueran relativamente asequibles, sumándolos todos juntos su costo sería inasumible para gran parte de los agricultores. Por otro lado, topamos con la dependencia tecnológica, tanto de las multinacionales que venden toda esta cacharrería “Smart”, como su propia reparación o sustitución. Entiendo que las grandes industrias agroalimentarias podrán disponer de los recursos técnicos y humanos para adquirirlas y aplicarlas, empero la inmensa mayoría de los granjeros no. No menos importante para mí, es generar una agrosfera tecnológica que conlleve el paro o carencia de trabajo para cientos, sino miles de millones de ciudadanos. Un mundo hiper-tecnológico en donde las hambrunas causan estragos, no me parece un mejor futuro que otro en los que gran parte de la población, pueda criarlos, venderlos, consumirlos y garantizar la seguridad alimentaria mundial. Últimamente, la inteligencia artificial y los drones causan furor en la publicidad de internet, aunque no se trata más que de un suma y sigue, suma y sigue, suma y sigue…. Todo ello me asquea por ser puro márquetin de la tecnociencia ¿Qué será verdad y que mentira? ¿Hasta que punto sus bondades superan los inconvenientes? En fin, no continuo……

Se que muchos de vosotros no seréis de la misma opinión, pero si no disponen ustedes de todo tipo de recursos podéis seguir soñando despiertos. Tampoco se me antoja demasiado relevante para los pequeños predios cuyos terrenos son bien conocidos por los propietarios. Pero allá vamos…..

Desde mi institución (CSIC) me llegó una noticia del curioso y original trabajo de unos colegas. Todos sabéis sobradamente que los aparatitos demandan mucha energía eléctrica u de otro tipo, teniendo que “alimentar” a una plétora de “cacharritos, muchos de los cuales deben esparcirse por el terreno, previo cartografiando los suelos a escalas detalladas. Al menos esa es la ortodoxia. Pues bien, los autores del estudio y patente nos informan de que abren un nuevo mercado ya que “han desarrollado “una batería inspirada en la naturaleza que puede ser biodegradada al final de su vida útil siguiendo el ciclo natural de una planta”. Flores artificiales biodegradables y compostables al final de su ciclo de vida. Por cierto, ¿son consumibles?.

Desde un punto de vista científico-técnico, el estudio es original y me parece digno de ser compartido con vosotros. En apariencia son simplemente “florecillas en el campo”. Me imagino que se mejorará su diseño, pero cuidado, no se de el caso de que al confundirlas con las naturales, que las consuman animales o que las recojan otros, te las roben, o las ubiquen en los floreros de su casa. Entremos pues en el mundo de la ciberseguridad y sus costos/prestaciones de las que os he hablado en otro post. Y adelanto uno de los títulos: Diseñan una batería con raíz, tallo y hojas para generar energía biodegradable.

Podéis seguir leyendo sus características y propiedades. Yo lo dejo aquí, porque soy muy torpe, es decir poco preciso.

Juan José Ibáñez

Continúa………

Diseñan una batería con raíz, tallo y hojas para generar energía biodegradable

Una batería imita el ciclo de vida de una planta para generar energía eléctrica

Un equipo del CSIC y el BCMaterials lidera el desarrollo de una batería inspirada en la naturaleza que puede ser biodegradada al final de su vida útil siguiendo el ciclo natural de una planta

Fecha de noticia: Jueves, 21 julio, 2022

Una batería con raíz, tallo y hojas que, a través de su sistema de fluidos, es capaz de imitar el ciclo de vida de una planta y generar energía. Así es la batería biodegradable con forma de flor y basada en papel que ha sido creada en el Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), y de la que ahora se publican resultados en Energy & Environmental Science.

La naturaleza es la fuente de inspiración de este dispositivo, ecodiseñado para responder a las necesidades de la agricultura de precisión y de un mundo que necesita una mayor producción de alimento que sea, a su vez, más sostenible. La batería (bautizada como FlowER Battery, como abreviatura del inglés Evaporation Flow Redox Battery) opera siguiendo el principio de transpiración de una planta y mueve los reactivos por su estructura microfluídica hasta expulsarlos por evaporación. La energía se produce gracias a la reacción electroquímica que generan las especies redox en un par de electrodos de carbono porosos.

“Esta batería representa un nuevo hito en nuestra línea de investigación, la cual propone un nuevo paradigma de baterías que siguen el ciclo de vida de los dispositivos que alimentan. En este caso, la hemos adaptado a un fin de vida biodegradable o compostable, muy adecuado para entornos agrícolas o forestales”, explica el autor principal Juan Pablo Esquivel, actualmente investigador IKERBASQUE en el BCMaterials y en el IMB-CNM-CSIC al inicio del proyecto.

Las baterías convencionales actuales empleadas para alimentar dispositivos de agricultura de precisión deben ser retiradas del campo para su correcto reciclaje, de lo contrario, generan un grave impacto en el entorno.

La FlowER Battery es capaz de producir energía suficiente para alimentar sensores inalámbricos comerciales que puedan reportar parámetros relacionados con las necesidades del campo, como la luz, la humedad del suelo o la temperatura.

“Durante el desarrollo de la batería se ha priorizado la sostenibilidad, para crear una tecnología disruptiva dentro de los límites ecológicos del planeta y capaz de dar solución a las necesidades energéticas de los dispositivos electrónicos”, indica Marina Navarro, del IMB-CNM y primera autora de la publicación. “La batería está basada en papel y materiales no tóxicos, por lo que no es perjudicial para la naturaleza. Además, junto con el grupo de compostaje (GICOM) de la Universidad Autónoma de Barcelona hemos evaluado su biodegradabilidad y no toxicidad siguiendo los estándares internacionales”, subraya.

Los resultados forman parte del proyecto BIDEKO, financiado por la Agencia Estatal de Investigación (Ministerio de Ciencia e Innovación) y la Unión Europea con fondos Next Generation EU. Coordinado por la empresa Fuelium, participan los centros de investigación IMB-CNM-CSIC, Basque Center for Materials, Applications and Nanostructures (BCMaterials), Instituto de Ciencia y Tecnología Ambiental (ICTA-UAB), el Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF), el Grupo de Investigación en Compostaje de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), el centro tecnológico GAIKER y la multinacional ArcelorMittal.

Sabela Rey / CSIC Comunicación

Batería FlowER instalada en un campo. El tallo verde es una estructura compostable y en las hojas de la flor se produce la evaporación. / Carles Tortosa

Referencia científica:

Marina Navarro-Segarra, Carles Tortosa, Carlos Ruiz-Díez, Denis Desmaële Teresa Gea, Raquel Barrena, Neus Sabaté and Juan Pablo Esquivel. A plant-like battery: a biodegradable power source ecodesigned for precision agricultura. Energy & Environmental Science. DOI: 10.1039/D2EE00597B