Il legno che pensa: arrivano i circuiti elettronici biodegradabili

by Redazione Innovando.News

Fra Austria, Olanda e Svizzera, una nuova frontiera dell’elettronica verde: dispositivi in lignocellulosa funzionanti nonché compostabili a fine vita Il guscio e la scheda interna di questo mouse sono entrambi realizzati in materiale biodegradabile: sono entrambi un simbolo concreto della ricerca verso dispositivi che, una volta dismessi, possano rientrare nei cicli naturali senza lasciare scorie(Foto: EMPA) Nel laboratorio di Cellulosa e Materiali Lignei dell’EMPA, a Dübendorf nel Canton Zurigo, un gruppo di ricercatori ha dimostrato che il cuore dell’elettronica del futuro potrebbe battere dentro un materiale naturale. La classica scheda verde dei nostri computer, composta da resine e fibre sintetiche derivate dal petrolio, ha ora un’alternativa marrone: una piastra conduttrice interamente realizzata in legno. È un passo decisivo verso l’elettronica circolare, dove l’innovazione non si misura soltanto in potenza, ma anche in capacità di ritornare alla terra senza lasciare scorie. Un mouse aperto rivela le due metà del suo guscio in materiale biodegradabile: una struttura interamente realizzata in lignocellulosa, che unisce funzionalità elettronica e sostenibilità, rappresentando un nuovo modello di design circolare per i dispositivi digitali (Foto: EMPA) Nelle mani dei ricercatori svizzeri, due schede a confronto: quella marrone in lignocellulosa e quella verde tradizionale; la prima potrà essere compostata a fine vita, la seconda dovrà essere smaltita come rifiuto elettronico speciale (Foto: EMPA) Dal legno ai circuiti: la rivoluzione del “brown PCB” Ogni dispositivo elettronico contiene una scheda madre o circuito stampato (PCB) che collega e supporta i componenti interni. Oggi, queste schede sono quasi sempre costituite da laminati di resine epossidiche rinforzate, materiali che garantiscono resistenza e stabilità, ma che sono difficilissimi da riciclare. Lo smaltimento richiede forni pirolitici speciali e filtri per i gas, con costi elevati e impatti ambientali significativi. Da qui l’intuizione del gruppo di lavoro e di studio coordinato da Thomas Geiger, chimico dei materiali presso l’Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt e già autore di ricerche pionieristiche sull’elettronica a base di cellulosa. Nel quadro del progetto europeo HyPELignum, sostenuto da Horizon Europe e dal Segretariato di Stato per l’Educazione, la Ricerca e l’Innovazione (SERI), lo scienziato e i suoi colleghi hanno trasformato uno scarto del legno, la lignocellulosa, in un substrato ad alte prestazioni per circuiti elettrici. “I nostri partner dell’istituto di ricerca TNO nei Paesi Bassi”, spiega Geiger, “hanno sviluppato un processo per estrarre lignina ed emicellulosa dal legno. Quello che resta è una sostanza marrone, la lignocellulosa, che finora non aveva applicazioni industriali. Abbiamo visto in questo materiale un’enorme opportunità per un’elettronica davvero sostenibile”. Il procedimento è sorprendentemente naturale: la lignocellulosa viene…