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Social Innovation

Tecnologia delle batterie: più positiva che negativa

La batteria, inventata 200 anni fa, mostra segnali positivi di miglioramento.

Ultimamente le batterie hanno ricevuto parecchie critiche negative da parte della stampa.

La loro inadeguatezza è attribuita alla breve autonomia dei veicoli elettrici (VE), alla lenta diffusione delle energie rinnovabili e al frequente rito quotidiano di collegare uno smartphone alla rete elettrica.

In parole povere: la tecnologia è migliorata, le batterie no. Per fortuna, le recenti innovazioni nella tecnologia delle batterie stanno iniziando a fare la differenza.

Caricamento bidirezionale

Sebbene al giorno d’oggi ci siano più di un milione di auto elettriche in Europa, i progressi in questo settore sono ancora lenti. I veicoli plug-in rappresentano solo il 2% delle immatricolazioni totali di auto e furgoni in tutta Europa. Il caricamento della batteria rimane un problema chiave: non ci sono abbastanza porte di ricarica e un aumento qualsiasi della domanda di elettricità potrebbe sbilanciare la rete.

Per aiutare a risolvere il problema, Hitachi, Mitsubishi Motors ed ENGIE hanno sviluppato un “caricabatterie per veicoli elettrici bidirezionale”. A differenza di un caricabatterie tradizionale, la tecnologia bidirezionale può estrarre elettricità dai veicoli, oltre a introdurla.

Perché è così importante? Il caricabatterie bidirezionale risolve i problemi di disponibilità e bilanciamento. Una sperimentazione condotta a Zaandam, nei Paesi Bassi, ha mostrato i vantaggi di connettere un’automobile alla fornitura di energia dell’ufficio di ENGIE. Quando l’edificio ha generato più energia solare del necessario, l’energia in eccesso è stata accumulata nella batteria dell’auto elettrica e successivamente scaricata all’occorrenza. Questa duplice direzione dell’elettricità fa sì che la batteria possa fungere da fonte di accumulo di energia per l’edificio, contribuendo a ridurre il picco dei costi energetici, e consente al conducente di partire dall’ufficio con una macchina completamente carica. In caso di emergenza, l’auto funziona anche da fonte di energia di riserva.


Ridurre il peso

Le batterie dei veicoli elettrici richiedono un buon compromesso. Se la batteria è troppo piccola, l’auto avrà scarsa autonomia. Batterie più grandi hanno potenza maggiore ma compromettono il peso e le prestazioni del veicolo. È un problema che l’industria automobilistica affronta da anni.

Una nuova tecnologia delle batterie, chiamata alluminio-aria, utilizza l’ossigeno per riempire il catodo piuttosto che le batterie agli ioni di litio, che sono piene di liquido più pesante. Nei test, un veicolo con una batteria ad alluminio-aria ha percorso 1.770 km con una singola carica. Per fare un confronto, i migliori VE di produzione di massa hanno un’autonomia di 630 km.

Partire da zero

Piuttosto che migliorare il design delle batterie esistenti, Prieto Battery, una start-up del settore delle batterie, ha deciso di partire da zero utilizzando un substrato di schiuma di rame. Attraverso l’innovazione dell’intero progetto, l’azienda ha reso la batteria meno infiammabile, ne ha aumentato la durata, velocizzato la carica e abbassato il costo rispetto alle alternative tradizionali. Inoltre, cosa fondamentale, il design della batteria la rende adattabile a dispositivi più piccoli. L’azienda ha iniziato con i dispositivi indossabili, ma afferma che la tecnologia può essere potenziata per adattarsi ai telefoni.

La tecnologia si muove rapidamente e le batterie stanno accelerando per tenere il passo. La crescita a una cifra dell’ultimo decennio deve essere sostituita con una tecnologia rivoluzionaria.