Redazione Kilobit
Le batterie ad acqua sono in fase di sviluppo: saranno davvero pronte per rappresentare il futuro della mobilità elettrica?
La notizia ci arriva dalla Cina. Al lavoro ci sono dei ricercatori coordinati dal Prof. Li Xianfeng e dal Prof. Fu Qiang. Entrambi vengono dell‘Istituto di Chimica Fisica di Dalian e dell‘Accademia Cinese delle Scienze.
Tra le promesse delle batterie ad acqua, abbiamo:
- processi produttivi più puliti,
- prestazioni superiori rispetto alle tradizionali batterie al litio
- e autonomia infinita.
Vediamo come funzionano le batterie ad acqua e quali migliorie sarebbero apportate rispetto alle batterie al litio.
Come funzionano le batterie ad acqua
La batteria ad acqua utilizza l’acqua come elettrolita e l’alluminio come materiale anodico. Il processo si basa sull’elettrolisi dell’acqua. Le molecole di H2O forniscono elettroni al catodo di ossido di manganese, generando ioni di idrogeno (H+).
Questi ioni attraversano l’elettrolita verso l’anodo di alluminio, completando il circuito elettrico e immagazzinando energia. Questo processo consente alla batteria di immagazzinare un’enorme quantità di energia rispetto alle batterie al litio di dimensioni simili.
Quindi l’acqua fa da conduttore e non da carburante. Questo significa che non hanno bisogno di ricariche frequenti come per esempio l’acqua del motore.
Perché sarebbero migliori delle batterie al litio
Le auto elettriche è vero che non emettono emissioni. Ma la mobilità green ha altre criticità che risiedono principalmente nei processi produttivi.
Come ormai sappiamo infatti, il processo di estrazione del litio è ciò che principalmente rende le batterie delle auto elettriche inquinanti. Per non parlare della lavorazione e della raffinazione di tale materiale e altri componenti.
Inoltre ad oggi, almeno in Italia, non è presente una rete capillare e uniforme di stazioni di ricarica. Basti pensare che il 58% di queste sono solo nel Nord. Poi in tutte le autostrade nazionali sono presenti solo l’1,3% delle stazioni totali.
Quindi l’avvento delle batterie ad acqua, che promettono processi produttivi più puliti e autonomia infinita, andrebbero ad agire sulle criticità cruciali della mobilità elettrica.
Le batterie ad acqua sono più potenti e durano di più
Un singolo grammo di anodo può contenere oltre 10 volte più energia di una batteria al litio. Questo rende le batterie ad acqua estremamente più efficienti. Inoltre si deteriorano più lentamente, il che garantisce maggiore durata di ogni singola batteria.
Questi vantaggi, nel loro insieme, andrebbero a rivoluzionare significamente la mobilità elettrica in termini di sostenibilità ambientale.
Ma quanta acqua consumano queste batterie?
Il problema non è solo l’inquinamento nelle sue varie forme. Infatti, sia nel processo di estrazione dei materiali necessari alla costruzione delle batterie al litio, sia come criticità mondiale, c’è il problema del consumo dell’acqua.
Una batteria ad acqua fa subito venire in mente la solita coperta corta: si risolve un problema creandone un altro.
Invece pare che le batterie ad acqua non necessitino di ricariche d’acqua frequenti. Questo perché l’acqua viene utilizzata principalmente nel processo produttivo e non funge da carburante, bensì da conduttore di energia elettrica.
Quindi sebbene dati numerici ufficiali riguardo al consumo d’acqua non siano ancora stati dichiarati, la natura stessa del processo può farci ragionevolmente concludere che il consumo d’acqua potrebbe non essere così critico.
Altra ragione a favore di questa tesi è anche l’attuale sperimentazione di batterie ad acqua che funzionano con l’acqua salata: gran conduttore ma troppo corrosiva.
Staremo a vedere e non mancheremo di tenervi aggiornati.
