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Fare il pieno a un’auto elettrica

Potenza, grande autonomia e velocità di carica: l’industria di veicoli elettrici e ibridi investe in ricerca per trovare la batteria ideale.

di Sara Sangermani
3 min di lettura
di Sara Sangermani
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Si studia come aumentare le prestazioni delle batterie

Da quando nel 1799 Alessandro Volta la inventò, la pila ha trovato subito larga diffusione in diversi ambiti. Con il passare degli anni si è evoluta ed è diventata sempre più performante, grazie all’utilizzo di nuove tecnologie e materiali differenti. Le batterie al litio sono attualmente le più utilizzate per le auto elettriche e ibride ma la ricerca di un’università americana potrebbe segnare un punto di svolta decisivo in questo campo…  L’industria dei veicoli elettrici e ibridi sta da lungo tempo investendo in ricerca e sviluppo per poter trovare la batteria ideale, capace di garantire potenza, un’autonomia di alcune centinaia di chilometri e velocità dei tempi di carica. Per questi motivi sono stati sviluppati tre tipi di batteria: al piombo, al nickel-metal-idrato e al litio. Quest’ultime sono attualmente le più diffuse nel settore automobilistico e in tutto il mondo si stanno studiando modalità per aumentarne le prestazioni, riducendone contemporaneamente le dimensioni: il progetto Embatt, dell’istituto tedesco IKTS, ha realizzato una batteria capace di garantire alla vettura un’autonomia fino a 1.000 chilometri. La difficoltà nello smaltimento e la vita media breve (circa 4 anni) stanno portando alla necessità di sviluppare un nuovo tipo di batteria che sia più ecosostenibile. Inoltre, la diffusione delle auto elettriche porta con sé la necessità di costruire infrastrutture dove poterle ricaricare, considerando anche il tempo di permanenza di ogni veicolo. Da queste criticità è partita la ricerca della Purdue University, nello stato dell’Indiana, dove hanno creato la IFBattery. Il progetto prevede l’utilizzo di una batteria di flusso: diversa da quella agli ioni di litio, utilizza degli elettroliti disciolti che vengono pompati all’interno di una cella elettrochimica passando attraverso una membrana, dove la loro energia chimica viene convertita automaticamente in energia elettrica. In questo tipo di batterie la quantità di elettroliti presenti determina quanta energia viene immagazzinata, mentre la superficie della membrana attraverso cui passa il liquido ne determina la potenza.

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Un progetto ambizioso

Il lato negativo è rappresentato dalle dimensioni eccessive di queste batterie ed è qui che interviene la Purdue University che è riuscita a ridurne la grandezza eliminando le membrane e sostituendole con fluidi polari immiscibili (cioè fatti di acqua salata e metanolo o etanolo) che sono stabilizzati da mezzi porosi. La rimozione delle membrane permette di abbattere i costi, estendere la durata della carica, eliminare il rischio di incendio e non pone un limite al numero di ricariche. Rispetto a quella al litio, questo tipo di batteria si può ricaricare senza la necessità di collegarla alla corrente ma semplicemente sostituendo il fluido: quando gli elettroliti hanno esaurito la loro carica elettrica, è sufficiente svuotare i due serbatoi e riempirli con elettroliti carichi. Il liquido esausto può essere ricaricato all’infinito, non andando così a creare problemi di smaltimento. Il progetto prevede anche di rigenerare questo fluido tramite energia solare o eolica, riducendone così quasi pari a zero l’impatto ambientale.

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IFBattery: come funziona

L’autore: Sara Sangermani

Lettrice insaziabile con la passione della fotografia, le nuove tecnologie e i viaggi. Laureata in Comunicazione Professionale e Multimediale.