Recenti ricerche hanno riportato che le batterie zinco aria potrebbero essere il futuro dell’alimentazione dei veicoli elettrici. Il lavoro di ricerca è stato pubblicato sulla rivista EcoMat.Le batterie zinco aria sono risultate essere un’alternativa migliore al litio in uno studio recente dell’Università Edith Cowan (ECU) sullo sviluppo di sistemi di batterie sostenibili.
EcoMat è una rivista interdisciplinare che unisce la ricerca sui materiali funzionali per l’energia verde e l’ambiente. Pubblica in tutti i campi pertinenti allo sviluppo di energie innovative, eco-friendly e sostenibili e pubblica articoli di ricerca con un ampio impatto.
Il dott. Muhammad Rizwan Azhar dell’ECU che ha guidato il progetto ha scoperto che le batterie al litio-ione, sebbene una scelta popolare per i veicoli elettrici in tutto il mondo, presentano limitazioni legate al costo, alle risorse finite e alle preoccupazioni per la sicurezza.
Batterie zinco aria ricaricabili
“Le batterie ricaricabili allo zinco-aria stanno diventando più interessanti a causa del loro basso costo, dell’ecosostenibilità, dell’alta densità energetica teorica e della sicurezza intrinseca“, ha detto il dott. Muhammad Rizwan Azhar.
“Con l’emergere di veicoli a lunga autonomia di prossima generazione e aeromobili elettrici sul mercato, c’è una crescente necessità di sistemi batteria più sicuri, più economici e ad alte prestazioni che possano superare le capacità delle batterie al litio-ione.“
Batteria zinco-aria di nuova concezione
Una batteria zinco-aria è composta da un elettrodo negativo in zinco e un elettrodo positivo all’aria. Fino ad ora il principale svantaggio di queste batterie è stato l’output di potenza limitato, a causa delle scarse prestazioni degli elettrodi all’aria e della breve durata di vita.
La scoperta dell’ECU ha permesso agli ingegneri di utilizzare una combinazione di nuovi materiali, come il carbonio, minerali a base di ferro e cobalto più economici, per ridisegnare le batterie zinco-aria.
“La nuova progettazione è stata così efficiente da sopprimere la resistenza interna delle batterie e la loro tensione era vicina alla tensione teorica, il che ha portato a una elevata densità di potenza di picco e a una stabilità ultra lunga“, ha detto il dott. Azhar.
“Oltre a rivoluzionare l’industria dello stoccaggio dell’energia, questa scoperta contribuisce in modo significativo alla costruzione di una società sostenibile, riducendo la nostra dipendenza dai combustibili fossili e mitigando gli impatti ambientali.”
Abbiamo già parlato in questo articolo di una startup, E-zinc, che già utilizza lo zinco nelle batterie per lo stoccaggio energetico.
“Utilizzando risorse naturali, come lo zinco e l’aria, si aumenta ulteriormente l’efficienza economica e la fattibilità di queste innovative batterie allo zinco-aria per il futuro.“
Batterie di stoccaggio fattibili e affidabili
Il dott. Azhar ha detto che mentre le risorse rinnovabili come l’energia solare, eolica e idroelettrica svolgono un ruolo critico nel futuro dell’energia verde, non sono soluzioni completamente affidabili in quanto sono fonti di energia intermittenti.
“Grazie all’abbondanza di zinco disponibile in paesi come l’Australia e dell’ubiquità dell’aria, questa diventa una soluzione di stoccaggio dell’energia altamente fattibile e affidabile“, ha spiegato il dott. Azhar.
Il ridisegno delle batterie allo zinco-aria da parte dell’ECU avvicina l’Australia al raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile dell’ONU e agli obiettivi stabiliti dall’Accordo di Parigi, istituito alla fine del 2015 per sottolineare la necessità di risorse energetiche sostenibili per limitare il cambiamento climatico.
