Svolta nella ricerca delle “batterie senza massa”: lo studio svedese

La Chalmers University of Technology di Göteborg ha annunciato una svolta nella sua ricerca sulle “batterie senza massa”, che mirano a essere un materiale da costruzione che immagazzina energia. Secondo l’università, la sua ultima versione della batteria è 10 volte più efficiente rispetto ai modelli precedenti e apre la strada al suo utilizzo in edifici e veicoli.

L’università ha sviluppato il concept per diversi anni, insieme al KTH Royal Institute of Technology di Stoccolma. Nel 2018, lo studio è stato nominato come una delle 10 più grandi scoperte scientifiche del 2018 dalla rivista Physics World.

Un concept d’avanguardia

Le batterie sono realizzate con fibre di carbonio del tipo già utilizzato nella fabbricazione di automobili e aerei. Il materiale combina leggerezza e resistenza e può anche immagazzinare energia chimica e agire come un conduttore elettrico. La batteria utilizza il carbonio come catodo e un foglio di alluminio rivestito con fosfato di ferro e litio come anodo. I due sono separati da fibra di vetro, che funge anche da elettrolita.

L’ultima batteria di Chalmers ha una densità di energia di 24 Watt ore per chilogrammo, rispetto ai 60-90 Wh/kg di un design convenzionale agli ioni di litio. L’università afferma che questa energia andrebbe oltre se utilizzata in un veicolo elettrico poiché non dovrebbe sostenere il peso di una batteria convenzionale, che può essere di circa 200 kg.

Per quanto riguarda la sua rigidità è di 25 gigapascal, rispetto a circa 75 GPa per l’alluminio, il che significa che “la batteria strutturale può davvero competere con molti materiali da costruzione comunemente usati“.

Leif Asp, il professore che guida il progetto, ha commentato: “I precedenti tentativi di realizzare batterie strutturali hanno portato a celle con buone proprietà meccaniche o buone proprietà elettriche. Ma qui, utilizzando la fibra di carbonio, siamo riusciti a progettare una batteria strutturale con una capacità di accumulo di energia competitiva e rigidità“.

L’Agenzia spaziale nazionale svedese sta ora finanziando un nuovo progetto per aggiornare la batteria, con l’obiettivo di raggiungere una densità energetica di 75 Wh/kg e una rigidità di 75 GPa.