Il litio del futuro

Le batterie agli ioni di litio sono ormai la tecnologia del presente e da molti considerata la fonte energetica più promettente per il futuro. Grazie al loro rapporto peso potenza, la loro durata è - a parità di peso – sessanta volte maggiore rispetto a quella delle batterie a Piombo finora utilizzate.

Le applicazioni che hanno destato maggiore meraviglia delle batterie di questo straordinario elemento, tanto da essere diventate parte integrante della nostra quotidianità sono:

• Batterie agli ioni di Litio per i veicoli elettrici. (autovetture, biciclette, monopattini
• Batterie per dispositivi tecnologici (smartphone, tablet, computer, etc...)
• Batterie per impianti fotovoltaici (con capacità maggiore rispetto alle altre sul mercato, ma con un prezzo più elevato.

La capacità di ricaricarsi più velocemente, la maggiore efficienza e il ciclo di vita più lungo di queste batterie, conciliato con il ridotto impatto ambientale, spinge la ricerca a investire su questa tecnologia con l’obiettivo di allargare il campo del suo utilizzo.

Applicazioni future

Un problema che viene riscontrato nel progressivo tentativo di allargare il campo di applicazioni delle batterie a litio risulta essere la questione del monopolio delle produzioni. Cina e Stati Uniti sono i principali fornitori di accumulatori al litio, ma in Australia, Nord Corea e Israele, la ricerca sta muovendo i suoi passi.

Lo straordinario rendimento delle batterie agli ioni di litio che è emerso nell’ultimo decennio anche e soprattutto nel campo dell’energia rinnovabile sta progressivamente ampliando il suo orizzonte.

Le batterie agli ioni di litio sono capaci di immagazzinare una quantità di energia superiore alle batterie finora utilizzate, e permettono un margine di dispersione della stessa minimo. A fronte di questo enorme vantaggio, sono in corso degli studi che permettano di immagazzinare energia rinnovabile anche in assenza di sole o vento.

Già oggi, il 90% dell’energia rinnovabile elettrica viene immagazzinata nelle batterie agli ioni di litio. Per immagazzinare la massima quantità di energia la soluzione ottimale sono le centrali idroelettriche di pompaggio. Esse però presentano numerosi svantaggi, per questo motivo si sta iniziando a investire su centrali energetiche basate su batterie a litio. Attualmente Tesla ne sta costruendo una a sud di San Francisco, che è capace di sostenere il fabbisogno energetico per circa 6 ore.

Anche per quel che concerne i grandi mezzi di trasporto si stanno muovendo passi in avanti non indifferenti. Obiettivo di molte analisi e studi in corso è riuscire a progettare da piccoli aeroplani a veri e propri aerei di grandi dimensioni, alimentati da Batterie agli ioni di litio. Il vantaggio delle batterie agli ioni di litio è quello di essere più leggere delle precedenti, ma hanno difficoltà a reggere la grande quantità di energia per il decollo.

Tuttavia, anche se si tratta ancora di prototipi non ancora sicuri e commerciabili, questo sogno sembra essere quasi diventato realtà. Grazie ad alcuni studi dell’istituto di ricerca aeronautica della Corea del Sud, è stato realizzato un veicolo con apertura alare 20 metri e lunghezza 9 metri capace di restare in volo per circa 12 ore.

Sognando, ma non troppo, ancora più in alto, la NASA ha definito “fondamentali per il futuro delle missioni spaziali” le batterie a litio. Essa sta effettuando degli studi su quattro tipologie di batterie differenti (batterie agli ioni di litio, batterie ai polimeri di litio, batterie litio-zolfo, e una tecnologia basata su celle agli anodi di silicio), considerate promettenti, riservandosi di scegliere quelle che alla fine degli esperimenti in corso si riveleranno migliori.

Forse un futuro sostenibile e produttivo non è impossibile, e nemmeno così lontano.

Articolo di Cristina Di Girolamo