Gli scienziati hanno creato una batteria eterna che promette una rivoluzione nella ricarica

Scienziati statunitensi hanno sviluppato un nuovo design di batteria basato su una sostanza chimica utilizzata negli impianti di trattamento delle acque reflue che mira a soddisfare la crescente domanda di fonti energetiche rinnovabili come l’energia eolica e solare.

Il nuovo sviluppo si basa su un prototipo di batteria a flusso di ferro che dimostra una stabilità insuperabile dei cicli di ricarica. Secondo il laboratorio, la batteria “ha dimostrato un’eccezionale stabilità del ciclo, resistendo a più di 1.000 cicli di carica consecutivi mantenendo il 98,7% della capacità massima”. Si tratta di un progresso significativo rispetto alle versioni precedenti, che erano soggette a un notevole degrado.

Un’altra caratteristica distintiva della batteria è l’uso di una formula chimica liquida unica che carica il ferro con un elettrolita fosfato a pH neutro. La sostanza, l’acido nitrilotrimetilfosfonico azoto trifosfato (NTMP), è ampiamente disponibile per l’uso negli impianti di trattamento delle acque reflue per prevenire la corrosione.

Le batterie a flusso utilizzate dai ricercatori presentano un design a doppia camera e una circolazione continua di fluidi elettrolitici e offrono una soluzione versatile per l’accumulo di energia. Le batterie si caricano attraverso una reazione elettrochimica e immagazzinano energia in legami chimici. Questa energia può quindi essere utilizzata per alimentare dispositivi elettrici.

A differenza delle batterie tradizionali, questi sistemi di flusso possono essere implementati su qualsiasi scala, dalle installazioni di laboratorio alle strutture urbane, e possono anche fungere da generatori di riserva per la rete elettrica.

Gli autori dello studio hanno evidenziato i vantaggi in termini di sicurezza del sistema di batterie a flusso a base d’acqua, in particolare il suo funzionamento a pH neutro nell’acqua. Inoltre, viene notato l’uso di reagenti ampiamente disponibili che non sono stati precedentemente esplorati per l’uso nelle batterie a flusso.

Nonostante l’attuale densità energetica di 9 wattora per litro (Wh/L), inferiore a quella dei sistemi al vanadio commercializzati, la batteria PNNL promette ulteriori miglioramenti. Gli autori intendono migliorare le prestazioni della batteria concentrandosi su aspetti quali la tensione di uscita e la concentrazione dell’elettrolita per aumentare la densità energetica.

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Redazione

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