LE BATTERIE AD ACQUA RISOLVERANNO IL PROBLEMA DELL’ACCUMULO DI ENERGIA RINNOVABILE ?
Nel panorama in continua evoluzione dello stoccaggio sostenibile dell’energia, è emersa all’orizzonte una nuova soluzione promettente: le batterie a base d’acqua. Mentre il mondo è alle prese con l’urgente necessità di abbandonare i combustibili fossili, i ricercatori sono instancabilmente alla ricerca di soluzioni efficienti ed ecologiche. Le batterie a base d’acqua potrebbero essere la chiave per sbloccare un futuro in cui l’energia rinnovabile viene sfruttata, immagazzinata e distribuita in modi senza precedenti? Poiché le fonti di energia rinnovabile, come l’energia solare ed eolica, diventano sempre più diffuse, la natura intermittente di queste fonti rappresenta una sfida. La produzione di energia potrebbe non essere in linea con il consumo di energia, portando a una carenza di energia durante i picchi di domanda. Lo stoccaggio efficiente dell’energia è fondamentale per affrontare questo problema, consentendo una fornitura costante di elettricità e riducendo la dipendenza dai combustibili fossili. Quindi, come risultato di questo problema, nasce una soluzione fatta di batterie a base d’acqua che si spera possa risolvere la necessità di stoccaggio sostenibile dell’energia. Le batterie ad acqua sono uno dei modi più economici per immagazzinare energia in termini di kWh e sappiamo che funzionano: ce ne sono più di 150 già in funzione e hanno rappresentato circa il 95% della capacità di accumulo di energia mondiale nel 2022. Ciò significa che non dobbiamo preoccuparci di sviluppare nuove tecnologie per utilizzarle per lo stoccaggio di energia rinnovabile e che gli Stati Uniti hanno abbastanza siti tecnicamente fattibili per raddoppiare la quantità di energia immagazzinata nelle batterie ad acqua.
Questo sistema, noto anche come batterie acquose, ha il potenziale per risolvere il problema dell’accumulo di energia. Sono strumenti sostenibili, sicuri e scalabili. Tali batterie utilizzano l’acqua come componente principale nei loro elettroliti, sostituendo i materiali pericolosi e costosi presenti nelle tradizionali batterie agli ioni di litio. Ciò non solo migliora la sicurezza, ma riduce anche l’impatto ambientale della produzione, dell’uso e dello smaltimento delle batterie. Esse utilizzano l’acqua come uno dei loro componenti principali. A differenza delle tradizionali batterie agli ioni di litio, che si basano sul movimento degli ioni attraverso un elettrolita, queste batterie utilizzano il movimento degli ioni dentro e fuori dalle soluzioni a base d’acqua. Ci sono due tipi principali di batterie a base d’’acqua: quella agli ioni ibridi acquosi (AHI) e la batteria acquosa agli ioni di litio.
Le batterie acquose possono immagazzinare l’energia rinnovabile in eccesso generata durante i periodi di alta produzione (ad esempio, giornate soleggiate o ventose) e rilasciarla durante i periodi di elevata domanda o bassa disponibilità di energia rinnovabile. Le batterie acquose agli ioni di litio potrebbero migliorare la sicurezza dei veicoli elettrici, fornendo al contempo una densità di energia sufficiente per un’autonomia di guida estesa. Le batterie a base d’acqua su scala più piccola possono alimentare laptop, smartphone e altri dispositivi portatili, riducendo il rischio di incidenti termici nei gadget di uso quotidiano.
In settori come lo stoccaggio di energia rinnovabile, la stabilizzazione della rete e i sistemi di alimentazione di backup, le batterie a base d’acqua forniscono un mezzo affidabile per immagazzinare e rilasciare energia.Questi componenti utilizzano l’acqua come elemento essenziale nel loro sistema elettrolitico, migliorando la sicurezza, l’accessibilità e la sostenibilità ambientale. Gli sforzi di ricerca e sviluppo si stanno concentrando sul miglioramento dell’efficienza, della densità energetica e del ciclo di vita di queste batterie per renderle competitive con le tecnologie di accumulo di energia esistenti.
