“La mobilità sostenibile è una strada inevitabile. Bisogna investire in modo serio in quella direzione per il beneficio di tutti, per la salute pubblica in prima battuta”.

A parlare è Mario Caironi, 45enne bergamasco (originario di Scanzorosciate) che si è laureato in ingegneria elettronica al Politecnico di Milano e, dopo un dottorato in ingegneria dell’informazione a Milano e un post dottorato di ricerca a Cambridge, dal 2014 ha allestito e dirige il Printed and Molecular Electronics Laboratory dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Milano.

Proprio lui, insieme al suo team (primo autore del lavoro è Ivan Ilic), ha realizzato il primo prototipo al mondo di una batteria ricaricabile commestibile. Noi di Guida Sostenibile siamo riusciti ad intervistarlo per scoprirne di più.

1. Come vi è nata l’idea di creare una batteria commestibile?

L’idea è nata dal fatto che c’è un trend dello sviluppo di dispositivi ingeribili che servono a leggere parametri all’interno del corpo: fino all’altro ieri le uniche tecnologie già sul mercato erano di elettronica standard che viene incapsulata in una pillola rigida, la quale fa sì che l’elettronica al suo interno non entri a contatto col corpo.

La nostra sfida è partita da questa domanda: perché non fare pillole che possano fare operazioni più semplici (al momento non si possono integrare telecamere) però utili, ad esempio leggere alcuni parametri fisici, con un’elettronica nuova che possa essere completamente sicura per l’ingerimento, come il cibo?

Da qui poi c’è stata la necessità di avere i diversi componenti, quindi anche una batteria commestibile che abbiamo realizzato nel 2022 e messo a punto quest’anno.

2. Quali sono gli “ingredienti” che la compongono?

Come anodo c’è la riboflavina (conosciuta comunemente come vitamina B2) che è presente nelle mandorle e come catodo la quercetina contenuta nei capperi, per esempio. Queste molecole sono disperse in elettrodi a base di carbonio attivo, l’elettrolita è a base di acqua e il separatore dei due elettrodi lo abbiamo realizzato con alghe nori, quelle per la preparazione del sushi.

Poi gli elettrodi sono incapsulati in cera d’api e si compongono di materiali a più alta conducibilità che sono fatti con fogli di oro alimentare, quello che si mette sulle torte.

3. Può dirci alcune caratteristiche di questa batteria?

La tensione è di 0.65 V, nella prima versione la carica può durare fino a un’ora e può alimentare un piccolo led a bassa potenza, per esempio.

Ora stiamo lavorando, mantenendo fissi i materiali quindi la chimica della batteria, sull’architettura per mettere nello stesso volume sempre più capacità e sappiamo come aumentarla di dieci volte.

4. Le vostre batterie hanno già elevati livelli di sicurezza?

I materiali che abbiamo utilizzati li ingeriamo già in quantità molto superiori a quelli presenti nella batteria; quindi, a livello di ricerca noi la consideriamo estremamente sicura.

5. Arriveranno sul mercato?

Per quanto riguarda lo sviluppo, noi stiamo mettendo a punto anche dei sistemi della batteria per controllare, ad esempio come viene rilasciato un farmaco e altri aspetti.

È chiaro che per entrare sul mercato passerà diverso tempo perché c’è bisogno dello sviluppo tecnologico e di vari test per la sicurezza. Noi stiamo già lavorando anche in direzione del trasferimento tecnologico: ci sono molte vie per farlo, come creare start up o trasferirle nelle aziende interessate e stiamo ideando ora dei modelli per poter portare i prodotti sul mercato; si parla però di tempi lunghi, almeno 10 anni.

6. Ritiene che si possa percorrere la vostra strada per alimentare le auto elettriche con batterie commestibili, senza uso di materiali tossici?

Le nostre non sono batterie che possono alimentare la Tesla. Ma perché fare una batteria commestibile per un’auto? In realtà, servirebbe una batteria sostenibile, il cui smaltimento ha meno impatto.

Quello che noi vogliamo è mostrare che, anche con materiali di uso comune, è possibile realizzare una batteria vera e propria. Tra i nostri intenti, c’è anche quello di far comprendere che c’è una strada di sostenibilità anche per le batterie delle auto.

7. Si potrà arrivare alla soluzione dello smaltimento batterie e dell’utilizzo di materiali non tossici?

È fuori dal mio ambito ma è una strada forzata e la ricerca mostra che si può andare in questa direzione: ci sono potenzialità per aggredire gli aspetti più impattanti, dopodiché il tema riguarda le tempistiche e il mercato, difficili da prevedere.

8. Quanto è importante investire sulla mobilità sostenibile?

Per me è qualcosa che interessa tutti nella vita quotidiana: soprattutto nei grandi centri metropolitani la mobilità sostenibile è una strada inevitabile, così come rivedere la mobilità in senso lato vuol dire creare un’interconnessione tra diversi tipi di mobilità che abbiano sempre minor impatto.

Bisogna investire in modo serio in quella direzione per il beneficio di tutti, per la salute pubblica in prima battuta.

Le caratteristiche delle automobili elettriche sono decisamente differenti da quelle tradizionali. È importante che anche gli pneumatici rispecchino tali diversità. Per questo le aziende del settore si stanno specializzando minuziosamente per produrre gomme che siano sempre più su misura dei veicoli green.

Lo sta facendo anche Hankook Tire, azienda sudcoreana specializzata proprio in questo settore, che recentemente ha presentato i suoi nuovi pneumatici chiamati “Hankook iON“.

Le principali caratteristiche

Le gomme in questione hanno una minore resistenza al rotolamento. Questa caratteristica è importante perché la maggiore accelerazione delle auto elettriche causa un’usura più rapida delle gomme (tradizionali) rispetto alle auto endotermiche.

Questi particolari pneumatici hanno una capacità di carico superiore (i veicoli green, infatti, avendo la presenza di batteria pesano di più di quello tradizionali). “Grazie al miglioramento dell’autonomia per ogni ricarica, contribuiranno a migliorare l’efficienza dei veicoli elettrici nell’utilizzo quotidiano”, ha precisato Sanghoon Lee, presidente di Hankook Tire Europe.

Sostenibilità e tecnologia

Non è da sottovalutare, poi, la spiccata attenzione alla sostenibilità di Hankook Tire, visto che queste gomme sono state realizzate con una mescola di olii naturali, in modo da consentire anche una maggiore autonomia.

Ma i tratti distintivi di Hankook iON non finiscono qui: la presenza di una particolare tecnologia (chiamata sound absorbe), unita al design caratteristico del battistrada, consente di ridurre la rumorosità all’interno dell’abitacolo permettendo all’automobilista e ai passeggeri una maggiore tranquillità durante il viaggio.

La disponibilità

Questi nuovi pneumatici sono disponibili in Europa dallo scorso maggio.

Insomma, moltissime aziende stanno comprendendo che l’automotive elettrico è un settore in espansione e lo sarà sempre di più nei prossimi anni: proprio per questo stanno cercando i modi migliori per rendere questi mezzi sempre più efficienti e per farlo sono sicuramente essenziali pneumatici “su misura”.

Per contribuire alla sostenibilità è essenziale concentrarsi anche sugli pneumatici perché sono una componente fondamentale dell’auto. La loro usura può essere ben mille volte peggiore delle emissioni di scarico a causa dell’emissione nell’atmosfera di microplastiche. Inoltre, un evidente problema per l’ambiente è il fatto che pochi vengono riutilizzati e molti diventano rifiuti.

Alcune aziende che si stanno dando da fare per produrre gomme green: tra queste, ci sono anche l’azienda sudcoreana Hankook Tire e quella americana Goodyear.

Gli pneumatici sostenibili di Goodyear

Partiamo da quest’ultima. L’impresa statunitense ha pensato ad un prodotto per risolvere due problemi: da una parte la resistenza al rotolamento (con risparmio anche nei consumi) e dall’altra i materiali utilizzati per la produzione e il loro difficile smaltimento.

L’innovativo pneumatico di Goodyear, presentato a inizio gennaio al Consumer Electronics Show (Ces) di Las Vegas, è realizzato con ben il 90% di materiali con basso impatto ambientale (l’obiettivo, come dichiarato dai vertici aziendali, è arrivare entro il 2030 a produrre gomme col 100% di materiali sostenibili). Inoltre, questa nuova gomma ha una resistenza minore al rotolamento se paragonato ad una gomma tradizionale.

Quest’ultimo prodotto per ora è un prototipo e deve ancora raggiungere la produzione su vasca scala. In futuro entrerà in commercio, mentre sarà lanciato proprio quest’anno quello presentato lo scorso anno che è realizzato con il 70% di materiali sostenibili.

Gli pneumatici sostenibili per auto elettriche di Hankook Tire

Gli pneumatici Hankook iON sono stati studiati specificamente per le auto elettriche, le cui gomme sembra inquinino anche di più di quelle montate sulle auto tradizionali, visto che si usurano più velocemente a causa del maggior peso del mezzo e della più rapida accelerazione.

Le originali gomme a cui ha pensato l’azienda sudcoreana hanno una capacità di carico maggiore, efficienza nella resistenza al rotolamento, minore rumorosità. Un’ulteriore caratteristica che potrebbe contribuire a far avvicinare ai veicoli elettrici alcuni scettici è che l’utilizzo di questi pneumatici aumenta l’autonomia della batteria.

Quindi, con tutte queste innovazioni non potranno esserci più scuse per chi ancora non si è deciso ad acquistare un’auto elettrica!