Gli scienziati del MIT hanno creato un nuovo tipo di batteria che potrebbe rappresentare una soluzione per l’accumulo di energia a uso domestico e per le energie innovabili:  entra in scena la batteria alluminio-zolfo, batteria low-cost per auto, a base di sostanze molto comuni, come zolfo e alluminio, pensata per essere economiche, sicure e a prova di incendio.

Allontanandosi dal modello tradizionale agli ioni di litio, la nuova batteria è realizzata con alluminio e zolfo. L’alluminio è il secondo metallo più abbondante del pianeta, dopo il ferro. Lo zolfo è l’elemento non metallico meno costoso. È un prodotto di scarto della raffinazione del petrolio e quindi è abbondante. L’intera batteria può essere prodotta per circa un sesto del costo del suo equivalente di litio.

Le nuove batterie saranno presto sottoposte a test su larga scala. Sono state realizzate dal gruppo di ricerca guidato da Donald Sadoway, uno dei massimi esperti nel campo delle batterie al litio e similari, del Massachusetts Institute of Technology (Mit) e descritte sulla rivista Nature.

Le batterie alluminio zolfo potrebbero rappresentare una delle più grandi svolte tecnologiche sul campo della mobilità elettrica, e non a caso sono diverse le aziende in giro per il mondo che stanno provando a metterle a punto: Avanti Battery Company, una società americana che collabora in modo strettissimo con il MIT.

Il Massachussetts Institute of Technology, sembra aver definito il primo prototipo funzionante per una batteria alluminio zolfo, aprendo la strada a possibili scenari futuri molto interessanti.

Le batterie realizzate con alluminio e zolfo sono particolarmente interessanti per vari motivi.

Il primo – in assoluto il più importante –  è di natura puramente economica: a differenza delle batterie agli ioni di litio, queste nuove batterie non necessitano di materiali preziosi e rari – alluminio e zolfo sono abbondanti sulla terra e sono anche relativamente facili da estrarre, lo facciamo ormai da secoli.

Il secondo motivo è invece tecnico: le batterie alluminio zolfo offrono una densità energetica molto elevata, che però si contrappone a una breve durata della batteria stessa, poiché gli elementi al suo interno si degradano molto rapidamente.

E quindi come si può affidare l’alimentazione di un’auto a una batteria che dura così poco? E’ quello a cui hanno provato a trovare soluzione i ricercatori, guidati, appunto, dal professor Donald Sadoway. Per risolvere il problema della breve durata delle batterie alluminio zolfo, Sadoway ha scelto un elettrolita diverso da quelli finora utilizzati, ottenendo risultati sorprendenti.

“Gli ingredienti sono economici e la batteria è altamente sicura: non può bruciare, come succede a quelle al litio”, afferma il professor Donald Sadoway.

I dettagli della scoperta e delle sue possibili applicazioni sono ancora sconosciuti, ma nel campo si vocifera già di una scoperta sensazionale che fortifica ancora una volta il soprannome che è stato affibbiato a Sadoway: il “Mick Jagger delle batterie” a causa della sua tendenza ad andare in cerca di soluzioni alternative a cui nessuno ha ancora pensato.

Le batterie agli ioni di litio, se danneggiate o fabbricate male, rischiano di prendere fuoco o addirittura di esplodere. Poiché la batteria alluminio-zolfo utilizza come elettrolita un sale che non può bruciare, si riducono drasticamente i rischi.

La batteria è ideale per essere utilizzata nelle stazioni di ricarica dei veicoli elettrici e può alimentare anche abitazioni e piccole e medie imprese. Raggiunge la carica completa in meno di un minuto, e mostra la durata nei cicli di ricarica molto superiore.

“Volevo inventare qualcosa che fosse migliore, molto migliore, delle batterie agli ioni di litio per l’accumulo stazionario su piccola scala e, in ultima analisi, per gli usi automobilistici”, spiega Sadoway.  All’inizio del 2022, Sadoway ha ricevuto l’European Inventor Award per le batterie a metallo liquido che ha sviluppato con i suoi studenti qualche anno fa per l’accumulo a lungo termine di energia rinnovabile.

Le batterie al litio difendono coraggiosamente il predominio sul mercato, adottando nuove tecnologie e soluzioni, che emergono sul fronte della durata e del risparmio, come, ad esempio, le batterie al Litio-Zolfo e le batterie al Litio con elettroliti in vetro.

“E Le Stelle non stanno a guardare”: l’italiana Unibo ha messo a punto Nessox, la batteria… liquida! Lo spot inflazionato “un pieno di ricarica” calza a pennello su questa innovativa batteria made in Italy: si fa il pieno come abitualmente operiamo con vari carburanti liquidi, quali benzina, diesel, GPL.

Che dire? vinca il migliore? “Unicuique suum” (a ognuno il suo), recita il diritto romano. Forse vinceranno tutti, in base al campo applicativo, purché tutti convergenti verso la salvaguardia dell’ambiente, il risparmio e l’efficienza energetica e, in ultimo, ma non ultimo, lo smaltimento sostenibile

Vincent

Scrittore, Musicista, Informatico

Fonti :

Nature Articolo “Fast-charging aluminium–chalcogen batteries resistant to dendritic shorting”

Ansa.it, Articolo “Addio litio, ecco le batterie a base di alluminio e zolfo”

Focus, RAI Scuola, scenarieconomici.it, Motorlabs