Batterie zinco aria: una nuova ricerca le indica come il futuro rispetto al litio

Il recente studio della Edith Cowan University sul progresso dei sistemi di batterie sostenibili suggerisce che le batterie zinco-aria siano un’alternativa migliore alle sostanze chimiche al litio. Il documento di ricerca che riporta la ricerca e i risultati è stato pubblicato sulla rivista EcoMat.

Il dottor Muhammad Rizwan Azhar della Edith Cowan University (ECU) ha guidato il progetto nel qaule si afferma che le batterie agli ioni di litio, le più diffuse attualmente, presentino troppi limiti legati al costo e alla disponibilità dei materiali rispetto alle alternative già disponibili

Spiega il ricercatore “Le batterie ricaricabili zinco-aria (ZAB) stanno diventando sempre più attraenti a causa del loro basso costo, rispetto dell’ambiente, elevata densità di energia teorica e sicurezza intrinseca. Con l’emergere sul mercato di veicoli a lungo raggio e aerei elettrici di prossima generazione, c’è una crescente necessità di sistemi di batterie più sicuri, più economici e ad alte prestazioni che possano superare le capacità delle batterie agli ioni di litio”.

Zinco-aria: come funziona questa batteria

Una batteria zinco-aria è composta da un elettrodo negativo di zinco e un elettrodo positivo di aria.

Finora il principale svantaggio di questi elettrodi è stata la potenza limitata, dovuta alle scarse prestazioni degli elettrodi ad aria e alla loro breve durata.

La svolta dell’ECU ha consentito agli ingegneri di utilizzare una combinazione di nuovi materiali, come carbonio, ferro  e minerali a base di cobalto, per riprogettare le batterie zinco-aria.

Il dottor Azhar ha osservato: “Il nuovo design è stato così efficiente da sopprimere la resistenza interna delle batterie e la loro tensione era vicina alla tensione teorica, il che si è tradotto in un’elevata densità di potenza di picco e una stabilità di lunghissima durata. Oltre a rivoluzionare il settore dello stoccaggio dell’energia, questa svolta contribuisce in modo significativo alla costruzione di una società sostenibile, riducendo la nostra dipendenza dai combustibili fossili e mitigando gli impatti ambientali”.
«L’utilizzo di risorse naturali, come lo zinco proveniente dall’Australia e l’aria, migliora ulteriormente il rapporto costo-efficacia e la fattibilità di queste innovative batterie zinco-aria per il futuro», ha aggiunto il dott. Azhar.

Un accumulatore valido e affidabile

Il dottor Azhar ha affermato che, sebbene le risorse rinnovabili come l’energia solare, eolica e idroelettrica svolgano un ruolo fondamentale nel futuro dell’energia verde, non sono soluzioni completamente affidabili in quanto sono fonti di energia intermittenti.

“Grazie all’abbondanza di zinco disponibile in paesi come l’Australia e all’ubiquità dell’aria, questa diventa una soluzione di stoccaggio dell’energia altamente praticabile e affidabile”, ha spiegato il dott. Azhar. Nell’immagine: produttori mondiali di zinco

La riprogettazione delle batterie zinco-aria da parte dell’ECU avvicina l’Australia al raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite e dei traguardi stabiliti dall’Accordo di Parigi, stabilito alla fine del 2015 per sottolineare la necessità di risorse energetiche sostenibili per limitare il cambiamento climatico.

Ovviamente la produzione di batterie zinco-aria, dai costi frazionali rispetto a quelle al litio, spiazzerebbe queste ultime commercialmente. Una vera e propria rivoluzione nella mobilità elettrica che la potrebbe rendere conveniente.