pile
Pile: la superbatteria che salverà pc e telefonini.
 - Repubblica Mobile del 19\04\2013.

LE BATTERIE DEL FUTURO

Il nuovo congegno creato all'università dell'Illinois sarà più potente e
alimenterà a una velocità superiore. Ma i costi di realizzazione sono molto
alti. E il mercato per adesso preferisce puntare sulle tecnologie al litio

di ALESSANDRO LONGO
Mai più cellulari scarichi nel bel mezzo di una telefonata o auto elettriche

incapaci di sostenere un lungo viaggio: sono queste le promesse di un nuovo
tipo
di batteria creato nei laboratori dell'Università dell'Illinois. Per ora è
ancora un prototipo, ma sfrutta un principio rivoluzionario per superare i
limiti delle attuali batterie: elettrodi tridimensionali. Così riesce a
generare
una potenza di dieci volte superiore, a parità di grandezza.

Può essere l'alba di super batterie che resistono per giorni. Oppure essere
un
modo per avere micro batterie, dieci volte più piccole di quelle ora sul
mercato: integrabili così nei vestiti, per avere computer indossabili
miniaturizzati, in grado per esempio di monitorare di continuo le nostre
funzioni vitali. I ricercatori sono riusciti anche ad accelerare di mille
volte
il tempo di ricarica.

"È un modo completamente nuovo di pensare alle batterie, che negli ultimi
venti
anni hanno fatto pochi passi avanti, mentre la tecnologia in generale si è
evoluta molto", ha detto William P. King, il docente alla guida di questo
progetto di ricerca. "La nostra microtecnologia può cambiare tutto e
rimettere
le batterie alla pari con il resto dell'evoluzione tecnologica". Chiunque
abbia
uno smartphone, anche di quelli nuovi e costosi, sa bene di che cosa parla
il
docente americano: la tecnologia è avanzatissima, può fare di tutto, ma dopo

poche ore si trasforma in un'inutile soprammobile. Fino alla prossima
ricarica.

L'idea è quindi una microstruttura tridimensionale del catodo e dell'anodo,
i
due componenti ("elettrodi") tra cui avvengono le reazioni chimiche alla
base
del passaggio di energia. Gli scienziati hanno inventato un nuovo modo per
integrare anodo e catodo, in questa microstruttura dove gli elettrodi invece
di
essere schiacciati su una superfice piana si sviluppano in una terza
dimensione,
così da ridurre la distanza che ioni ed elettroni devono percorrere.
Risultato,
l'energia si muove molto più velocemente nella batteria.

Ed è una microstruttura universale, cioè potrà essere adottata in molti tipi
di
batterie, anche in quelle più comuni, a ioni di litio, che sono nei
cellulari,
nei computer portatili, nelle automobili.
Adesso bisogna solo aspettare che l'industria cominci a produrre batterie
con
questa nuova struttura. Ma è proprio qui che c'è l'incognita. I ricercatori
non
hanno ancora stimato quando la loro idea potrà diventare matura a livello
commerciale. "L'architettura ideata dall'università di Illinois è
interessante,
ma il processo costruttivo rischia di essere troppo costoso", spiega Cosmin
Laslau, analista di Lux Research, istituto di ricerca di Boston
specializzato in
questo mercato. Alla fine è solo una questione economica. "Adesso produrre
una
comune batteria a ioni di litio costa 409 dollari per kWh di potenza.

Nessun altro tipo di batteria è riuscito a scendere a questi livelli di
costo,
finora", continua. "Tra le batterie sperimentali, più potenti di quelle agli

ioni di litio, ci sono quelle allo stato solido. Ma saranno mature solo nel
2024", prevede Laslau. Altre tecnologie alternative, promettenti e ora
sviluppate nei laboratori, utilizzano il litio-aria o il litio-zolfo invece
degli ioni di litio. Giocano a cambiare l'elemento chimico, insomma. La
scoperta
fatta nell'Illinois, invece, è nell'innovazione della struttura: è un
approccio
del tutto nuovo e proprio per questo motivo può riuscire laddove altre
tecniche
hanno fallito.