Cercetătorii din Dresda revoluționează electronica cu plăci de circuite durabile!

Cercetătorii din Dresda revoluționează electronica cu plăci de circuite durabile!

Universitatea Tehnică din Dresda (TUD) a sărbătorit un succes semnificativ: Dr. Hans Kleemann a fost distins cu Premiul Joachim Herz 2025. Această onoare prestigioasă este acordată pentru abordarea sa inovatoare de cercetare în domeniul plăcilor de circuite bazate pe bio și reciclabile. Premiul în bani se ridică la o sumă impresionantă de 500.000 de euro, ceea ce face ca premiul să fie unul dintre cele mai valoroase premii pentru știință din lume. Ceremonia de premiere va avea loc la Hamburg pe 30 septembrie 2025, iar Kleemann intenționează să folosească banii pentru a-și avansa cercetările în vederea dezvoltării unui prototip. El conduce grupul „Dispozitive și sisteme organice” de la Institutul de Fizică Aplicată de la TUD și, prin urmare, încorporează cunoștințele sale extinse despre proiectarea durabilă a sistemelor electronice.

Proiectul de cercetare „UnbeLEAFable” își propune să dezvolte materiale noi pentru plăcile de circuite care pot înlocui alternativele convenționale, dăunătoare mediului. Aproximativ 62 de milioane de tone de deșeuri electronice sunt generate în întreaga lume în fiecare an, dintre care o proporție semnificativă este cauzată de plăci de circuite reciclate necorespunzător. Plăcile de circuite convenționale sunt fabricate din materii prime neregenerabile și sunt dificil de reciclat datorită compoziției lor complexe a materialelor. Această problemă este abordată de munca lui Kleemann, care urmărește reducerea semnificativă a impactului asupra mediului al deșeurilor electronice.

Abordări și materiale durabile

Un aspect central al muncii lui Kleemann este dezvoltarea unei plăci de circuite durabile realizate din substrat pe bază de plante. Această soluție inovatoare ar putea nu numai să reducă deșeurile electronice, ci și să aibă un impact pozitiv asupra climei. Cercetătorii de la TUD au descoperit că substratul plăcilor de circuite reprezintă adesea până la 60% din masă și, prin urmare, declanșează o mare parte a problemei de reciclare. Materialele obișnuite constau din materiale plastice nebiodegradabile sau fibre de sticlă întărite cu rășini epoxidice.

Un nou substrat realizat din frunze de magnolie oferă o alternativă promițătoare. Ideea de a folosi schelete de frunze a apărut când cercetătorul Rakesh Nair s-a uitat la un copac de magnolie. La producerea substratului se folosește lignoceluloza, care este tratată în combinație cu polimeri biodegradabili precum etilceluloza. În plus, un strat de chitosan este utilizat pentru a îmbunătăți aderența cernelurilor conductoare. Rezultatul este un substrat flexibil, translucid și compostabil, care este rezistent la căldură și se conformează metodelor convenționale de fabricație.

Relevanță globală și perspective

Provocările din industria electronică sunt enorme. În 2022, peste 62 de milioane de tone de deșeuri electronice au fost produse în întreaga lume, dar mai puțin de o cincime din acestea au fost reciclate. Una dintre cauzele principale este modelul liniar de producție, care exclude materialele reciclabile și contribuie la depozitele de gunoi. Amprenta de mediu a industriei electronice devine din ce în ce mai critică și este clar că sunt necesare reforme fundamentale. Companii precum Apple, Cisco și Dell adoptă deja abordări circulare și programe de reciclare, dar întreprinderile mici și mijlocii se confruntă cu provocări semnificative în implementarea practicilor durabile.

Cercetarea doctorului Hans Kleemann ar putea deci să aducă o contribuție decisivă la transformarea acestei industrii. Pe măsură ce guvernele și consumatorii se așteaptă din ce în ce mai mult la produse ecologice, dezvoltarea de materiale noi și durabile este de mare importanță. Investițiile în materiale ecologice și producția circulară sunt esențiale pentru a reduce amprenta ecologică a electronicelor. Dezvoltarile pe care le inițiază Kleemann ar putea nu numai să revoluționeze industria electronică, ci și să permită o schimbare fundamentală în modul în care produsele sunt proiectate și fabricate.

Pe scurt, importanța durabilității în industria electronică nu mai poate fi ignorată. Inițiativele unor oameni de știință precum Hans Kleemann ajută la deschiderea drumului către un viitor mai prietenos cu mediul.

Raportează Universitatea Tehnică din Dresda, Raportează Plantresearch.de, Rapoarte de știri electronice.