Nuove ricerche sulle batterie: ad aerogel e ad acqua e iodi di sodio

Il problema degli impianti eolici e solari – pur aumentando l’efficienza – è sempre il solito, la mancanza di continuità. Infatti le pale di una turbina eolica non possono girare tutto il giorno, se non c’è abbastanza vento, né i pannelli solari possono accumulare energia in modo veramente soddifacente se è nuvoloso.

Per avere comunque energia in modo continuo, anche quando l’impianto non è a regime (manca il sole o il vento per capirci), tutta l’energia prodotta in eccesso nei momenti di “buona” dovrebbe poter essere accumulata e per questo la ricerca si è indirizzata verso il miglioramento della capacità di batterie e accumulatori che però nella maggior parte dei casi funzionano a temperature elevate rendendone l’utilizzo diseconomico.

Nel corso degli anni i tecnici hanno provato a realizzare batterie (e accumulatori) con i materiali più diversi dal fango al caffé, e persino l’acqua.

L’ultimo potenziale sviluppo è un materiale dalla consistenza di fumo ghiacciato, denominato aerogel. Sperimentato dai ricercatori della University of Central Florida, è un agglomerato di nanotubi di carbonio ‘a parete’, particelle dallo spessore migliaia di volte più piccolo di un capello umano.

Tra i solidi più leggeri mai creati in laboratorio, l’aerogel possiede una grande sensibilità alle variazioni termiche e di pressione, tanto che i ricercatori pensano che abbia una enorme capacità di immagazzinare energia rispetto alle batterie convenzionali. C’è già chi sta pensando alle applicazioni pratiche, come l’utilizzo di aerogel per dei  ‘super-condensatori’, dove la struttura di nanotubi di carbonio a parete permetterebbe di scaricare enormi quantità di energia in brevi raffiche.

Anche in Australia un’ équipe della Murdoch School of Chemical and Mathematical Sciences ha individuato un nuovo tipo di alimentazione delle batterie: ad acqua e iodi di Sodio, risparmiosa, ecologica e dall’elevato rendimento! Infatti i tecnici hanno verificato che il sodio presenta proprietà simili al litio, il materiale più utilizzato oggi per le batterie delle auto elettriche.Dunque le batterie al sale sarebbero perfette per conservare l’energia immagazzinata da pannelli solari o pale eoliche.

Il passaggio suggessivo è stato quello di trovare catodi e anodi in grado di ospitare ioni di sodio, grandi 2,5 volte rispetto al litio. Situazione risolta individuando rispettivamente il diossido di manganese e l’olivina con fostato di sodio. Una volta sistemati tutti i tasselli, l’esperimento ha fornito i risultati previsti, a temperature di conservazione decisamente più basse, rispetto alle costose e poco pratiche batterie a sale fuso o zolfo fuso degli esperimenti precedenti.

Potrebbero essere un’importante passo in avanti nelle strategie di ‘accumulo’ di energia da fonti rinnovabili, per conservare sempre maggiori quantità di energia e renderla disponibile in rete, vi terremo aggiornati se ci saranno novità su questi temi.

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Ultimo aggiornamento il 29 Gennaio 2024 da Rossella Vignoli