Le batterie alluminio aria

Le batterie alluminio aria

1 apr, 2013

Le potenzialità delle batterie alluminio-aria

di Marco Mussini
Fonte: Green Start

29 Marzo 2013. La società israeliana è al lavoro sulle celle alluminio-aria che potenzialmente potrebbero portare al salto di qualità definitivo nelle auto elettriche.

Non si tratta di una novità visto che scientificamente se ne conosceva già l’elevato potenziale, ma le batterie alluminio-aria possono rappresentare una rivoluzione nel contesto autotrazione una volta risolti i problemi costruttivi. Ebbene, il momento sembra arrivato.

Anche se si tratta di batterie “primarie”, non ricaricabili e quindi con elementi da sostituire quando esauriti, sono però facilmente riciclabili a fine vita e garantiscono una densità energetica elevatissima: 8 kWh/kg, corrispondenti a un’autonomia di 1.600 km con un pacco batterie da 25 kg.

Le batterie alluminio-aria funzionano combinando alluminio metallico puro con molecole d’acqua e ossigeno per ottenere ossidi idrati d’alluminio con liberazione di energia elettrica. La batteria quindi per funzionare necessita di un rifornimento d’acqua e deve poter “respirare” ossigeno. Uno dei problemi tecnologici a cui Phinergy ha lavorato, e che afferma di avere risolto, è l’effetto dannoso che ha sugli elettrodi l’anidride carbonica naturalmente presente nell’aria: appositi sistemi per evitarne l’ingresso nella batteria prevengono il deterioramento precoce dell’unità.

Un altro problema che tradizionalmente affligge le batterie alluminio-aria è la consistenza quasi gelatinosa dei prodotti di reazione che tendono a restare nei dintorni dell’elettrodo su cui si formano, ostacolando con la loro presenza l’afflusso di nuove molecole di acqua e ossigeno che possano continuare a sostenere la reazione. Appositi additivi dovrebbero fare sì che i prodotti di reazione mantengano forma solida (pulviscolo) e possano quindi essere asportati con facilità dalla circolazione dell’elettrolita.

Nel prototipo, una batteria contiene 50 piastre d’alluminio ognuna delle quali apporta un contenuto energetico sufficiente a viaggiare per circa 32 km. Le piastre esauste devono essere sostituite come materiali di consumo (la batteria invece secondo Phinergy può durare quanto la vettura in cui è montata). Nel loro complesso le 50 piastre assicurano un’autonomia totale di 1.600 km circa, mentre il livello dell’acqua (l’elettrolita liquido usato nel sistema) va reintegrato ogni 200 km circa.

Le batterie alluminio-aria potrebbero essere usate come fonte energetica unica di un veicolo elettrico, oppure al posto di un motore termico come range extender di una ibrida, assicurando emissioni realmente zero. Quest’ultima è probabilmente l’impostazione più corretta, in quanto, non essendo ricaricabile, la cella alluminio-aria non potrebbe da sola supportare il recupero di energia in decelerazione e in frenata. L’abbinamento tra una cella primaria di elevata densità energetica e capacità, seppure con necessità di rifornimenti o di sostituzione periodica di materiali di consumo, e una batteria ricaricabile di capacità medio-bassa ma senza manutenzione e di lunga durata, potrebbe vedersi sulle strade già nel 2017.

Phinergy avrebbe già firmato un accordo con una Casa costruttrice proprio con questo obiettivo.

 

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TAGS: batterie alluminio aria Phinergy

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