Dimenticate tutto ciò che sapevate sulle batterie. Un team di scienziati ha appena ridefinito le regole del gioco, creando batterie al sodio che funzionano senza anodo. Questa innovazione potrebbe cambiare il volto dell’industria energetica come la conosciamo. I ricercatori dell’Università di Chicago e dell’Università della California San Diego hanno sviluppato una batteria al sodio allo stato solido che sfida le convenzioni eliminando l’anodo (vi linko qui lo studio). L’idea di per sé non è nuova, ma questa è la prima volta che viene applicata con successo a una batteria al sodio allo stato solido.
Il sodio come alternativa al litio
Il sodio, molto più abbondante del litio, rappresenta un’alternativa attraente per le batterie del futuro. Secondo l’Università di Chicago, questo nuovo approccio offre vantaggi significativi:
Le batterie senza anodo rimuovono l’anodo e immagazzinano gli ioni tramite una deposizione elettrochimica di metallo alcalino direttamente sul collettore di corrente. Questo approccio consente una tensione di cella più elevata, un costo inferiore e una maggiore densità energetica.
dallo statement dell’università
Grayson Deysher, dottorando presso l’UC San Diego, è il primo autore del documento che delinea il lavoro del team.
La nuova batteria utilizza una polvere di alluminio come collettore di corrente. Curiosamente, sebbene sia un solido, questo materiale si comporta più come un liquido. Combinato con un elettrolita solido, la batteria inverte il concetto tradizionale di un catodo solido e un elettrolita liquido. Questo design innovativo promette di superare alcuni degli ostacoli che hanno limitato l’adozione delle batterie al sodio. In particolare, le batterie senza anodo con elettroliti liquidi, pur essendo più facili da costruire, tendono a formare solidi che ne compromettono le prestazioni nel tempo.
Potenziali vantaggi e sfide future
L’eliminazione dell’anodo potrebbe portare a batterie più compatte, economiche e con una maggiore densità energetica. Questi miglioramenti potrebbero rendere le batterie al sodio una valida alternativa alle batterie al litio in molte applicazioni, dall’elettronica di consumo ai veicoli elettrici e allo stoccaggio di energia su larga scala. Ovviamente, come per ogni nuova tecnologia, ci sono ancora sfide da superare prima di vedere queste batterie sul mercato. La durabilità a lungo termine, la scalabilità della produzione e l’integrazione nei sistemi esistenti sono solo alcune delle questioni che i ricercatori dovranno affrontare.
Batterie al sodio: verso un futuro energetico sostenibile
Nonostante le difficoltà, questa innovazione rappresenta un passo significativo verso un futuro energetico più sostenibile. Con l’aumento della domanda di soluzioni di accumulo energetico e le preoccupazioni sulla disponibilità a lungo termine del litio, le batterie al sodio senza anodo potrebbero giocare un ruolo cruciale nella transizione verso energie rinnovabili. Forse, in un futuro non troppo lontano, queste batterie al sodio innovative alimenteranno i nostri dispositivi e le nostre città. Cum grano salis, come dicevano i latini.
L’articolo Svolta nelle batterie al sodio: design innovativo elimina l’anodo tradizionale è tratto da Futuro Prossimo.
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