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mercoledì, novembre 05, 2014

ACCUMULARE L’ENERGIA: LA NOSTRA VITA QUOTIDIANA SEMBRA DIPENDERE IN GRAN PARTE DALLE “BATTERIE”, GLI ACCUMULATORI ELETTRICI CHE CI SEMPLIFICANO LA VITA.



Oristano 5 Novembre 2014
Cari amici,
a chi non è successo di stramaledire il mondo intero perché il proprio telefonino si era improvvisamente spento per mancanza di energia? La nostra vita , ormai, dipende sempre di più da una pletora di batterie che servono ad alimentare smartphone, tablet e mille altri dispositivi. Conseguentemente, chi di noi non ha mai sognato di avere batterie che durano in eterno o quasi? Sono innumerevoli i tentativi fatti nel mondo per far raggiungere a questi accumulatori un’indipendenza quasi totale. Ecco gli ultimi ritrovati studiati e che si apprestano ad essere immessi sul mercato.
Uno delle ultime creazioni è la "batteria liquida", amica tra l’altro delle energie rinnovabili. Viene prodotta con materiali low-cost, è completamente liquida,  e promette di rivoluzionare il settore. Le reti di produzione energetica con fonti rinnovabili, infatti, sono l’elemento chiave per il futuro e la nuova batteria liquida consentirà di renderle ancora più sicure ed efficienti, immagazzinando anche l'energia prodotta in modo discontinuo dagli impianti eolici e fotovoltaici.
La “nuova” batteria è stata sviluppata dai ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (Mit) di Boston, che hanno già pubblicato i risultati del loro studio sulla rivista Nature. Essa offre una maggiore densità di corrente e un ciclo di vita più lungo; è composta da un elettrodo negativo fatto di litio liquido, un elettrodo positivo dato da una lega di antimonio e piombo e un elettrolita salino allo stato fuso che conduce la corrente elettrica. Considerata la diversa densità dei componenti, i tre strati rimangono separati, senza bisogno quindi di membrane o separatori.
Grazie a questa particolare architettura, la batteria liquida offre numerosi vantaggi rispetto alle concorrenti solide: una maggiore densità di corrente, un ciclo di vita più lungo e una notevole facilità di costruzione che ne permetterebbe la produzione su larga scala. Inoltre la nuova batteria viene prodotta utilizzando materiali low-cost. 
Il gruppo di ricerca del MIT, guidato da Donald Sadoway, aveva già messo a punto in precedenza una batteria liquida con un elettrodo positivo molto efficiente, fatto di antimonio e magnesio, ma questo richiedeva alte temperature d'esercizio a causa dell'elevata temperatura di fusione della lega. In questa nuova versione, invece, il magnesio è stato sostituito col piombo, materiale meno costoso e dotato di una temperatura di fusione più bassa. E’ stato così possibile ridurre la temperatura di esercizio (e dunque i costi) della batteria, senza rinunciare alla performance.
Altra interessantissima nuova invenzione è la batteria che si ricarica in pochi minuti (i tempi attuali di ricarica sono molto lunghi) e dura a lungo nel tempo: anche oltre vent’anni.
Questo moderno ritrovato è stato concepito da un gruppo di ricercatori della Nanyang Technology University di Singapore, che ha sviluppato una batteria che raggiunge il 70% di carica in appena due minuti: un tempo che sarebbe l'ideale per la ricarica delle auto elettriche, per esempio. La vita utile di questa nuova batteria, agli ioni di litio, è stata stimata in una ventina d'anni. I cicli di carica possibili sarebbero circa 10.000: che significa che una batteria si può ricaricare almeno 10.000 volte prima che la sua durata si riduca.
Ma come è stato possibile un passo avanti così importante? Quale la magia alla base di questa nuova tecnologia? In modo molto semplice: impiegando nell'anodo, al posto della grafite, un gel composto da nanotubi di diossido di titanio, che velocizzano il flusso di elettroni all'interno e all'esterno della batteria. I nanotubi, di facile produzione, hanno uno spessore un migliaio di volte più sottile del diametro di un capello umano. Queste miracolose batterie probabilmente entreranno in produzione su vasta scala entro i prossimi due anni. Pare che una società, il cui nome è ancora misterioso, abbia già comprato la licenza di questa avveniristica tecnologia.

Cari amici, le innovazioni tecnologiche avanzano sempre, in continuazione, e le "ansie energetiche" che ci affliggono oggi saranno domani solo un ricordo. 
Certamente il futuro ci riserverà ancora tante sorprese, perché le vecchie fonti energetiche (carbone, petrolio, gas, etc.) si stanno esaurendo e noi dovremo per forza incrementare le fonti rinnovabili ed i necessari accumulatori, che ci consentono, e ci consentiranno in futuro, di  portarci appresso l’energia prodotta. Il futuro ci attende, con chissà quante altre meraviglie!
Parafrasando Groucho Marx, ripeterei con Voi che “mi interessa molto il futuro, è li che passerò il resto della mia vita”.

Grazie amici della Vostra attenzione.

Mario




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