Usare le pale delle turbine eoliche in fibra di carbonio come accumulatori: innovativa applicazione dell’università di Gotheborg

La startup svedese Sinonus offre una soluzione innovativa per l’accumulo di energia che un giorno potrebbe trasformare le pale giganti delle turbine in batterie.

Non solo le pale delle turbine, ma qualsiasi cosa realizzata in fibra di carbonio potrebbe essere trasformata in un’unità di accumulo di energia, grazie alla tecnologia pionieristica di Sinonus, studiata presso la Chalmers University of Technology di Göteborg.

Questa soluzione potrebbe aiutaare a superare il maggior problema delle attuali energie rinnovabili, cioè l’incostanza della fornitura e quindi la necessità di forme di accumulo di energia. La maggior parte delle soluzioni in questo campo si basa attualmente sulla batteria agli ioni di litio, che è la migliore tecnologia di accumulo energetico del pianeta su base chimica, anche se esistono alternative di carattere fisico, come ad esempio l’acqua o la sabbia, o le batterie termiche.

In questo contesto perl la tecnologia innovativa di Sinonus può creare un accumulo di energia a costo zero.

La fibra di carbonio come soluzione per l’accumulo di energia

La fibra di carbonio è un materiale forte ma leggero, utilizzato nella costruzione di un’ampia varietà di strutture moderne. Il materiale è persino arrivato su Marte come parte della famosa missione Ingenuity della NASA, dove il materiale leggero è stato utilizzato per realizzare le pale dell’elicottero.

Sebbene il materiale sia ampiamente conosciuto, i ricercatori non hanno mai utilizzato le sue proprietà elettrochimiche per immagazzinare energia. Questo risultato è stato ottenuto dai ricercatori della Chalmers University of Technology in alcuni tipi di fibra di carbonio attraverso anni di ricerca. Recentemente è stato pubblicato nella National Library of Medicine un interessantissimo paper che proprio propone l’utilizzo della fibra di carbonio sia come anodo sia come catodo nella realizzazione di batteria estremamente leggere.

Schema di funzionamento di una batteria in fibra di carbonio comparata con quella al litio e in grafite

Ora, grazie allo spin-off, la tecnologia sarà resa disponibile anche ad altri. L’azienda si concentra sull’utilizzo delle pale delle turbine come accumulatori di energia.

Le pale delle turbine sono realizzate in fibra di carbonio e l’aggiunta della capacità di immagazzinare energia alla configurazione può offrire un migliore ritorno sull’investimento per il settore.

Dove altro può funzionare?

Per dimostrare la tecnologia, Sinonus ha iniziato a sostituire le batterie AAA nei prodotti a bassa potenza con la sua carica in fibra di carbonio, con risultati di successo. Anche se la capacità di immagazzinare energia non è buona come quella degli ioni di litio, è comunque vantaggiosa, poiché la funzione principale del materiale è quella di sostenere il carico.

Una lamentela comune sulle batterie agli ioni di litio è il peso eccessivo che aggiungono a un dispositivo. I veicoli elettrici più recenti sono almeno il 50% più pesanti delle loro controparti a combustibile fossile, a causa dei pesanti pacchi batteria.

Uno studio di ricerca dell’Università Chalmers ha concluso che la riduzione del peso della batteria nei veicoli elettrici potrebbe aumentarne l’autonomia di ben il 70 percento. Inoltre, la tecnologia potrebbe essere utilizzata anche per alimentare gli aeroplani con l’elettricità.