Le Batterie del Futuro useranno Metallo Liquido

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Liquid Metal Battery (LMB), spin-off nata in seno al Massachusetts Institute of Technology, si prepara a rivoluzionare le applicazioni di storage energetico grazie alla nuova tecnologia di batterie a metallo liquido realizzata presso il prestigioso istituto statunitense. L’azienda ha recentemente incrementato i fondi a sua disposizione grazie a un sostanzioso finanziamento di 15 milioni di dollari con l’obiettivo di immettere prima sul mercato la sua rivoluzionaria tecnologia di immagazzinamento energetico.

Tra le società maggiormente impegnate in questo campo c’è la Liquid Metal Battery, startup americana fondata come spin-off del MIT di Boston da Donald Sadoway, professore presso lo stesso istituto. In realtà questa società, più che occuparsi di batterie per gli apparecchi senza cavo del settore “consumer”, realizza sistemi per l’accumulazione di energia prodotta dalle “grid”, ossia dagli impianti per la produzione e la distribuzione di energia – sia essa generata dal Sole, dal vento, da pannelli fotovoltaici, ecc. 

In teoria la tecnologia sviluppata dalla Liquid Metal Battery è già funzionante ma necessita di ulteriori studi e test per essere utilizzata a regime. In particolar modo, quello che il prof. Sadoway e i suoi collaboratori stanno cercando di fare è di portare il costo dell’accumulazione di energia al di sotto dei 250 Dollari per kilowattora. L’obiettivo a medio termine – dai tre ai cinque anni – è di realizzare degli impianti dimostrativi da collegare ad alcune grid.

Questo nuovo tipo di batteria a metallo liquido non funziona in maniera molto diversa dagli accumulatori tradizionali. La principale differenza consiste nel tipo di materiali usati. Qui il catodo, l’anodo e l’elettrolito si trovano sotto forma liquida, mentre nella maggior parte delle batterie che usiamo oggi – come quelle agli acidi di piombo o agli ioni di litio – il catodo e l’anodo sono solidi.

L’approccio con materiali in forma liquida permette di ridurre notevolmente l’usura degli elettrodi all’interno delle batterie e di gestire flussi di corrente molto più alti. Ma non solo: un altro importante vantaggio è il costo inferiore dei componenti utilizzati per realizzare questo nuovo tipo di accumulatori.

L’idea per la realizzazione di questa nuova tecnologia il prof. Sadoway l’ha presa dalla sua lunga esperienza nell’industria dei metalli, in particolar modo da quella dell’alluminio, settore in cui le aziende producono gigantesche barre di metallo usando l’elettrochimica. 125 anni di storia di gestione industriale dell’alluminio sono l’eredità da cui attingere per produrre i nuovi accumulatori a metallo liquido.

La batteria del prof. Sadoway, comunque, non è la sola a usare componenti liquidi. Come fa notare Luis Ortiz, co-fondatore e presidente della Liquid Metal Battery, anche le batterie a sodio-zolfo e altre in funzione presso alcune grid usano elettrodi liquidi. Ma la differenza, allora, dov’è? Gli accumulatori sviluppati da questa startup hanno elettrodi di metallo liquido e un elettrolito fatto di sale fuso, il che significa un notevole miglioramento sia dal punto di vista della performance, che da quello dei costi. Inoltre, con stress ridotto al minimo, non essendoci pericolo di rottura per i componenti, le batterie potrebbero durare a lungo: Ortiz stima un ordine di tempo di decine di anni. Qui potete vedere l’immagine di un prototipo di batteria a metallo liquido.

Come già detto, la Liquid Metal Battery è uno spin-off del MIT di Boston, nello specifico del Sadoway Lab, il laboratorio di ricerca che porta il nome dello stesso professore. La tecnologia per questo tipo di accumulatori, infatti, è nata proprio qui: dapprima è stata sviluppata nei laboratori universitari e poi essere data in licenza alla società di Sadoway. Il lavoro adesso continua in parallelo, sia nell’azienda che al MIT. Nei laboratori si continuerà ad affinare e a testare le batterie al metallo liquido. Lo stesso Sadoway si è preso un anno sabbatico come professore per ricoprire la carica di “adviser scientifico” nell’azienda da lui stesso fondata.

La separazione dell’azienda dai laboratori è stata necessaria perché c’era bisogno di maggiore forza lavoro; i ricercatori erano arrivati a fare test su batterie della grandezza di un disco da hockey ma ora la sfida si sta allargando ad accumulatori di dimensioni più grandi. L’intervento di altri ingegneri con maggiore esperienza è stato ritenuto necessario dal momento che l’idea finale è di portare questa tecnologia sul mercato, ossia all’interno di un prodotto commerciale.

Al momento l’azienda di Sadoway sta lavorando su un prototipo di batteria in cui ogni cella, grande quanto una scatola da pizza, è in grado di immagazzinare circa 200 watt per ora, lavorando a un volt. Il prossimo obiettivo da raggiungere è creare una cellula più grande e capiente, che abbia all’incirca le dimensioni di un tavolo da ping-pong e che possa essere assemblata in un’unica grande batteria. L’intento finale è di arrivare a creare un dispositivo grande quanto un container, capace di accumulare l’energia prodotta direttamente da una grid e in grado di distribuire qualche ora di potenza. I nuovi accumulatori a metallo liquido per uso domestico, invece, dovrebbero avere le dimensioni di un congelatore a pozzetto, in modo da poter essere posizionati comodamente nelle cantine dei palazzi.

L’azienda fondata dal prof. Sadoway insieme a David Bradwell e Luis Ortiz gode della stima e della fiducia di molti, sia in ambito istituzionale, che privato. Tutto il progetto inerente queste nuove batterie, insomma, sta vivendo un momento di grande interesse. Due anni fa il succitato laboratorio ha ricevuto un finanziamento triennale dall’ARPA-E – agenzia del Ministero dell’energia americano – per un valore di 6,9 milioni di Dollari. Anche la compagnia petrolifera francese Total ha creduto a tal punto nel progetto da finanziare la ricerca di Sadoway con una sovvenzione di durata quadriennale del valore di 4 milioni di Dollari, atta a studiare, nello specifico, l’applicazione di questa soluzione chimica per l’accumulazione di energia nell’uso domestico.

Per ultima ad investire – cronologicamente parlando – è arrivata anche la società di venture capital che fa capo a Bill Gates. Il presidente emerito di Microsoft, che da diverso tempo sembra interessato alla ricerca sulle energie cosiddette pulite e sui cambiamenti climatici, pare sia venuto a conoscenza del progetto di sviluppo delle batterie a metallo liquido attraverso le lezioni/conferenze del prof. Sadoway al MIT. Una delle quali è si può vedere online su YouTube.

Fonti

http://punto-informatico.it

http://www.itnews.it

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Riccardo Lautizi

Autore

Riccardo Lautizi

Dioni aka Riccardo Lautizi, ingegnere e naturopata olistico specializzato in educazione alimentare e crescita personale, si dedica alla ricerca di tutto quello che riguarda il benessere dell’uomo e alla riscoperta della conoscenza della natura e dell’universo persa in quello che viene chiamato “progresso”. Fin dall’adolescenza indaga tutti i campi della conoscenza per trovare le risposte che ci permettono di avere una vita sana, gioiosa e degna di essere vissuta. Condivide un sapere che collega le più recenti scoperte scientifiche alla conoscenza millenaria di tutte le tradizioni fornendo consigli pratici da attuare nella vita quotidiana. E' fondatore anche del portale www.non-dualita.it

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