Papier-Batterien aus Algenfasern für Smart Packaging
Umweltfreundliche Papier-Batterien mit neuen Laderekorden und erhöhter Kapazität.
Die Kombination einer dünnen Kunststoffschicht und Cellulose aus Algenfasern führt zu hohen Ladegeschwindigkeiten bei einem geringen Materialwert. Durch die hohe Kosteneffizienz ist ein Einsatz im Smart Packaging und für intelligente Textilien möglich.
Kommentar
Im Detail sind die Zellulosefasern, die aus Meeresalgen gewonnen werden, mit einer Nanoschicht aus dem Kunststoff Plypyrrol beschichtet. Dieser ist elektrisch leitfähig, während als Elektrolyt salzhaltiges Wasser dient. Die spezielle Form von Zellulose der grünen Alge verfügt über eine 100-mal so große Oberfläche wie die herkömmlichen, für Papier verwendeten Zellulosefasern.
In der Smart Packaging Anwendung könnten die Batterien Ihren Platz finden, für die Stromversorgung von Sensoren, die zur Überprüfung des richtigen Handling und des Temperaturverlaufs während des Transports eingesetzt werden.
Die ersten Ergebnisse, die in einem Gemeinschaftsprojekt von BillerudKorsnäs und Forschern der Universität Uppsala in Schweden erzielt wurden, sind vielversprechend. Die Papier-Akkus sind zwar noch nicht reif für die Serienproduktion, aber es konnten schon höhere Ladekapazitäten und eine gesteigerte Stabilität erreicht werden.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, in Zukunft, im Sinne eines geschlossenen Recyclingkreislaufs, die Verpackung gemeinsam mit der Stromquelle entsorgen bzw. recyceln zu können.
Auch TILISCO sieht in den Papier-Batterien ein großes Potenzial für den Smart-Packaging-Bereich. Es handelt sich um günstige Materialien, die durch ihren Einsatz einen wertvollen Beitrag zur Produktsicherheit und Lieferzuverlässigkeit beitragen könnten. Bei aktuellen Anwendungen von Batterien bzw. gedruckter Elektronik im smart packaging Bereich, stellt sich immer die Frage der Entsorgung. Meist handelt es sich hier um Elektronikabfall, der aufwendig bzw. teuer entsorgt werden muss. Insofern sind Entwicklungen, die die Anwendungen verbessern und auch noch recycelfähig sind, immer zu unterstützen.
Quelle: Aipa, "A Sustainable Powered Up Pack Using Paper Batteries", vom 30. Juli 2018