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Le batterie ricaricabili in 165 anni di storia non si sono evolute molto, e ancora la ricerca tenta di mettere a punto sistemi sempre più efficaci.

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Gli accumulatori di energia, detti anche batterie o pile, sono presenti in molti degli apparati alimentati ad energia elettrica che ci circondano e rendono la nostra vita di tutti i giorni un po' migliore. Autonomia, tempo di ricarica, peso e dimensioni sono i fattori critici per lo sviluppo in applicazioni quali i dispositivi portatili come smartphone, tablet e computer portatili. L'evoluzione degli accumulatori sarà particolarmente importante per la diffusione dell'auto elettrica. Segui tutto questo su iissvolta.it, il portale nominato in onore dell'inventore della batteria, il fisico genovese Alessandro Volta. Buona lettura!

Storia ed evoluzione delle batterie ricaricabili

Dunque l’obiettivo primario di ricercatori, ma anche di multinazionali che operano nel settore delle automobili elettriche e dei dispositivi elettronici di qualunque natura, sta nel mettere a punto una batteria che finalmente non richieda di essere ricaricata dopo poche ore di utilizzo, ma che possa avere un’autonomia anche di giorni. Chi riuscisse a creare questo tipo di accumulatore avrebbe in mano la chiave del successo. Tutti subito correrebbero a comprare il nuovo smartphone che può stare acceso anche una settimana intera senza che abbia bisogno di essere ricaricato. Ma questo obiettivo è davvero possibile? Sicuramente si, anche se probabilmente non è vicino in termini di tempo. Per capire quanto lentamente progredisca la tecnologia che sta alla base delle batterie ricaricabili sarà bene tracciarne una breve storia. Le batterie ricaricabili fanno la loro comparsa intorno alla metà dell’Ottocento, questo significa che ad oggi hanno 165 anni di storia alle spalle, periodo in cui la loro evoluzione, in realtà, non è stata affatto vertiginosa, come invece è accaduto per la maggior parte degli altri dispositivi di cui disponiamo oggi. Le prime pile ricaricabili erano al piombo; basti pensare che esse, ovviamente in una versione riveduta e corretta, vengono usate ancora oggi. Le batterie al piombo sono molto resistenti rispetto alle batterie moderne agli ioni di litio, producono una grande energia anche se hanno una bassa densità energetica. Batterie al piombo di grandi dimensioni sono usate oggi per l’avviamento di automobili e moto. Un altro aspetto per il quale queste batterie sarebbero preferibili a quelle agli ioni di litio riguarda anche la loro resistenza al freddo e al caldo. Tutti sappiamo che uno smartphone in inverno, quando fa particolarmente freddo (quando cioè le temperature scendono sotto i 10 gradi) rallentano enormemente le loro prestazioni. Quando fa caldo poi si surriscaldano e a volte si spengono addirittura. In casi limite le batterie potrebbero anche esplodere. Le batterie al piombo però sono poco performanti e con il tempo di è cercato di trovare dei materiali sostitutivi: prima si è trattato del cadmio, che è stato adottato a partire dai primi anni del Novecento ma che agli inizi del XXI secolo è stato bandito dalla Comunità Europea in quanto è un metallo pesante. Infine si è cominciato ad utilizzare gli ioni di litio, che rispetto al piombo garantiscono una capacità energetica decisamente superiore: le batterie al piombo erogano una densità energetica di 30 Wh/kg circa, le batterie al litio invece hanno una densità di ben 150 Wh/kg. Ma anche queste batterie sono suscettibili di migliorie, e gli ioni di litio, in modo verosimile, potrebbero essere sostituiti o dalla grafite o dall’alluminio. In questo senso sono già stati compiuti degli esperimenti che fanno ben sperare; bisogna però trovare il modo di rendere queste batterie abbastanza piccole da poter alimentare anche uno smartwatch. Pare inoltre che si stiano mettendo a punto dei sistemi per poter ricaricare un telefonino anche a distanza, con un sistema basato sui campi elettromagnetici. Anche se tutto questo non accadrà in un futuro prossimo, sembra essere davvero l’ultima frontiera delle batterie ricaricabili.