Michele Longobardi
Se un giorno di qualche anno fa, qualcuno ci avesse detto che i computer sarebbero stati alimentati dai funghi, gli avremmo riso in faccia. E invece, il futuro green dell’informatica è proprio questo. I chip dei nostri computer saranno a base di funghi.
Chip dei computer a base di funghi. No, non significa che potremo usarli anche per una cenetta romantica. Quella di utilizzare materiali ricavati da vegetali e simili non è un fenomeno poi così recente, si tratta di una tecnologia che mira già da qualche anno a ridurre l’impatto ambientale di tutto ciò che ci circonda.
Esistono materiali biodegradabili che possono essere utilizzati in alcuni componenti elettronici per ridurre il loro impatto ambientale. Ad esempio, ci sono materiali bioplastici derivati da piante come mais, patate e canna da zucchero che possono sostituire le plastiche tradizionali in alcuni prodotti elettronici.
Solitamente, quando pensiamo ai materiali di nuova generazione ricavati da piante, lo facciamo considerandoli come sostituti principalmente della plastica, pertanto li immaginiamo utilizzati per oggetti di uso comune, come sacchetti per la spesa o imballaggi. Ad esempio, il PLA è un biopolimero ottenuto dalla fermentazione del mais, della canna da zucchero e di altri prodotti vegetali. Viene utilizzato per produrre pellicole, bottiglie, tazze e altri prodotti usa e getta.
Oppure, la canapa è una pianta versatile che può essere utilizzata per produrre tessuti, carta, oli e altre sostanze. Può anche essere utilizzata come alternativa alla plastica. Difficilmente, pensiamo ai vegetali come alleati dell’alta tecnologia, che si basa su circuiti complessi, strumenti elettronici, come i chip appunto, che solitamente sono fatti di metalli, come il silicio.
Ma allora, come è possibile che ciò che cresce nella terra possa essere usato efficacemente nell’elettronica, tanto da entrare anche nei PC del prossimo futuro?
Materia organica e tecnologia: come funziona?
I materiali organici possono essere utilizzati in elettronica in modo simile ai materiali inorganici tradizionali come il silicio. Tuttavia, i materiali organici hanno alcune proprietà uniche che li rendono adatti per applicazioni specifiche.
Ad esempio, i materiali organici possono essere utilizzati come semiconduttori. Un semiconduttore organico è costituito da una molecola o un polimero con proprietà di conduzione elettrica simili a quelle del silicio. I semiconduttori organici sono meno costosi e più facili da lavorare rispetto ai semiconduttori inorganici come il silicio. Inoltre, i semiconduttori ricavati da materiali organici possono essere prodotti attraverso la stampa su substrati flessibili, consentendo la produzione di dispositivi flessibili come schermi OLED.
Altri esempi di materiali organici utilizzati in elettronica includono i polimeri conduttori, che possono essere utilizzati come fili elettrici o in dispositivi di accumulo dell’energia, e i materiali dielettrici (ovvero, non conduttori), che possono essere utilizzati come isolanti in circuiti elettronici.
In questo scenario, anche i funghi stanno iniziando ad avere il loro spazio. Infatti, i funghi stanno diventando un’interessante alternativa ai materiali tradizionali in elettronica. I funghi sono un materiale biologico, biodegradabile e rinnovabile, con proprietà fisiche e chimiche uniche, che lo rendono potenzialmente adatto per diverse applicazioni in elettronica.
Ad esempio, i ricercatori stanno lavorando per utilizzare la rete di filamenti sottili che costituisce la struttura dei funghi, chiamata micelio, come materiale isolante o in combinazione con altri materiali per creare componenti elettronici come i circuiti stampati.
I chip e processori saranno fatti di funghi
Per ridurre l’impatto ambientale e le emissioni di gas serra, i futuri chip per computer potrebbero utilizzare un substrato fatto di funghi. Può sembrare incredibile, ma ormai l’emergenza ambientale ha convinto gli esperti a far fruttare ciò che la terra ci dona anche in campi che prima sembravano del tutto opposti.
Questo non significa che all’interno dei PC ci saranno effettivamente i funghi. Un articolo pubblicato sulla rivista Science Advances illustra il processo che utilizza solo la pelle dei funghi per creare una base biodegradabile per l’elettronica. I componenti elettronici possono surriscaldarsi durante l’uso e le saldature richiedono temperature elevate, quindi il substrato fungino è stato testato ed è risultato stabile a oltre 250 gradi Celsius. La base fungina è stata anche testata per essere utilizzata come circuito stampato e batteria.
Questa soluzione green proviene dal fungo reishi, un fungo dal colore intenso e ramato con una struttura forte e simile al legno che cresce su legni duri. Il reishi è anche un tonico per la salute, quindi dopo aver rimosso la buccia, il resto può essere utilizzato per il tè o per altri scopi. Il micelio di questo fungo è versatile e anche flessibile, con uno spessore simile a quello della carta. Con un test di flessione di 2.000 volte con un raggio di soli 5 mm, potrebbe essere una buona soluzione per soddisfare le esigenze dell’elettronica avanzata all’interno dei dispositivi indossabili.
Mentre la plastica si basa sul petrolio e rilascia CO2, i funghi assorbono CO2, catturando questo gas serra fino alla biodegradazione. Questo rende il substrato di micelio un’ottima soluzione per l’elettronica usa e getta. Poiché questi risultati sono attualmente in laboratorio, è improbabile che i chip a base di funghi rendano il vostro prossimo computer più sostenibile, ci vorranno anche degli anni, ma è bene sapere che si stanno scoprendo nuove soluzioni per risolvere il crescente problema dei rifiuti elettronici.