Gli attuali sistemi di accumulo: innovativi, ma costosi e poco sostenibili

Il grande problema delle rinnovabili, come abbiamo avuto modo di sottolineare più volte, è quello della non continuità. Il fotovoltaico può funzionare solo di giorno e a cielo sereno, l’eolico necessita di un buon afflusso di vento, e via dicendo. Come sappiamo tutti, negli ultimi tempi sul mercato si è fatta sempre più spazio l’ipotesi dello stoccaggio attraverso sistemi di accumulo: il più fulgido degli esempi è quello proposto da Tesla, con il suo Powerwall, un sistema di accumulo domestico da collegare ai pannelli solari. Grazie a questo tipo di dispositivi, l’energia accumulata durante il giorno può essere sfruttata nelle ore serali e notturne, così da evitare l’utilizzo della normale rete elettrica. Due, però, sono gli inconvenienti di questa tecnologia. In primo luogo, questi sistemi di storage sono costosi. Di certo è previsto un calo dei prezzi nel futuro immediato, ma una soluzione più economica sarebbe ovviamente ben accolta dal mercato. In secondo luogo, poi, c’è da dire che queste batterie non sono il massimo per quanto riguarda la sostenibilità. Per questi due motivi, alcuni centri di ricerca stanno sperimentando delle batterie in grado di sfruttare elettroliti organici al posto di quelli chimici: i risultati migliori, per ora, sono stati raggiunti dai ricercatori dell’Università di Harvard, i quali hanno messo a punto una batteria al rabarbaro.

L’Università di Harvard ha realizzato una batteria al rabarbaro

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Le normali batterie per l’accumulo sfruttano dei catalizzatori piuttosto rari e molto costosi, oltre che a forte impatto ambientale. La tecnologia proposta dall’Università di Harvard, invece, si poggia sullo sfruttamento di una molecola organica, la quale è a basso costo, biocompatibile e viene prodotta dalle piante al momento della fotosintesi. La sostanza in questione si chiama antrachinone: questo nome non dirà molto ai più, eppure viene già utilizzata con profitto nelle industrie petrolchimiche, nelle industrie alimentari e nell’industria cartaria come agente antiossidante. Il vegetale scelto per la sua estrazione è invece il rabarbaro, il quale, stando alle stime dei ricercatori, permetterebbe di utilizzare degli elettroliti con un costo inferiore del 10% rispetto a quello del vanadio o di altri catalizzatori attualmente impiegati. Una batteria al rabarbaro, dunque, permetterebbe un abbassamento dei costi dei dispositivi di storage, oltre che, ovviamente, un minore impatto sull’ambiente.

Energia stoccata nei serbatoi esterni di elettroliti

Sempre di sistemi di accumulo si parla, ma con un funzionamento totalmente diverso. La batteria al rabarbaro, infatti, non immagazzina l’energia al suo interno – come avviene per esempio nelle classiche stilo – bensì all’esterno, in appositi serbatoi contenenti una soluzione liquida composta da un’alta concentrazione di elettroliti. Si capisce dunque che la grande potenzialità di una batteria al rabarbaro è quella di aumentare lo storage possibile accrescendo l’ampiezza dei serbatoi esterni. La sperimentazione di questo particolare sistema di accumulo procede già da qualche anno: nel 2014 Michael J. Aziz, un membro del team di ricerca, invitò i lettori della rivista Nature a immaginare «un dispositivo delle dimensioni di un serbatoio di combustibile per il riscaldamento della casa, posizionato nel seminterrato» il quale «immagazzinerebbe l’energia di un giorno dei pannelli fotovoltaici sul tetto della vostra casa, e potenzialmente fornirebbe abbastanza energia per alimentare l’abitazione a partire dal tardo pomeriggio, nel corso della notte e fino alla mattina successiva, senza bruciare alcun combustibile fossile». Ancora prima che il sistema di accumulo Powerwall di Tesla venisse annunciato da Elon Musk, dunque, qualcuno stava già lavorando ad una sua versione eco-sostenibile. Ma non è solo l’ecologia di fondo a rendere la batteria al rabarbaro uno strumento invidiabile: i test hanno infatti dimostrato che il chinone permette un processo di carica rapidissimo, e duraturo nel tempo. Nessun segnale di degrado, infatti, è stato riscontrato durante i primi 100 cicli previsti dai test preliminari.

Le batterie al rabarbaro saranno prodotte in Italia

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Dopo alcuni anni di analisi di laboratorio, si sta avvicinando il momento di immettere la batteria al rabarbaro sul mercato. L’Università di Harvard ha affidato la licenza esclusiva per la costruzione della batteria in Europa ad una società italiana, la Green Energy Storage – un’azienda con sede a Roma – la quale punta a mettere in commercio i dispositivi entro la fine del 2017. Dapprima il mercato di riferimento sarà quello domestico: ad oggi si stima che i sistemi di accumulo al rabarbaro costeranno solamente 1/3 rispetto a quelli attualmente in commercio, i quali, come anticipato, costituiscono ancora un lusso per pochi. Il secondo passo sarà poi quello di produrre batterie più grandi, in grado di immagazzinare maggiori quantitativi di energia rinnovabile, per rifornire non più solo le utenze domestiche, ma anche quelle commerciali e industriali. La stessa cosa, del resto, ha fatto anche la Tesla, con il passaggio dal primo Powerwall al Powerwall 2.0, destinato il primo al mercato residenziale, il secondo a quello commerciale.

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