Batterie zinco-aria ricaricabili: cosa sono e come funzionano?
Vi siete mai chiesti perché le batterie convenzionali non fossero ricaricabili ? Grazie ad uno studio condotto recentemente è stato scoperto che le batterie zinco-aria potrebbero diventare presto ricaricabili e non più utilizzabili solamente una volta. Questa tecnologia potrebbe portare diversi vantaggi dal punto di vista energetico e ambientale . Andiamo a vedere come sarà possibile attuare questa innovazione.
Grazie ad un progetto pubblicato sulla rivista Science , ideato per trasformare le batterie zinco-aria in ricaricabili , possiamo dire che l’innovazione potrà essere impiegata in diverse soluzioni , come: alimentazione dei device informatici , per le auto elettriche e infine in utilizzi di uso quotidiano.
La ricerca nasce da un equipe di studiosi internazionali , seguiti dall’Università di Munster in Germania.Il focus di questo progetto è riferito alla possibilità di rendere ricaricabili le batterie zinco-aria , che altrimenti sarebbero usa e getta. Queste batterie sono molto utilizzate per diversi motivi , infatti si prestano bene all’utilizzo per la propria leggerezza , per il ridotto rischio d’incendio e per la facilità di smaltimento delle componenti .
Come funzionano le batterie zinco-aria?
Le batterie in questione sono composte da due elettrodi , un catdo poroso e un anodo in zinco , separati da un elettrolita liquido. Quando l’ossigeno entra in contatto con il catodo , avviene una reazione specifica che prevede una produzione di energia.Il problema principale delle batterie zinco-aria è che il processo di produzione di energia non è reversibile , in quanto sono presenti liquidi all’interno e perchè il catodo raggiunge uno stato di ossidazione , per questo possono essere utilizzate solamente una volta.
I risultati della ricerca
Grazie allo studio condotto dai ricercatori , è stato possibile aggiungere all’elettrolita una soluzione capace di respingere l’acqua , composta da ioni. Il costrutto può impedire al liquido di reagire con l’ossigeno sulla superficie del catodo e di conseguenza gli ioni di zinco possono interagire con l’ossigeno , potendo permettere l’inversione di tutto il processo .
Il problema principale era che l’elettrolita potesse degradare gli elettrodi e quindi rendere inutilizzabile la batteria per un secondo ciclo. Poichè questo processo non avviene più grazie all’inserimento della soluzione , ora le batterie zinco-aria possono avere una durata prolungata e inoltre possono essere anche ricaricabili perchè il deterioramente non esiste più. Durante la ricerca , in laboratorio, è stato possibile provare 320 cicli di carica-scarica in un arco di 160 ore e i risultati sono stati eccellenti.
Appurato che si può cambiare il destino delle batterie zinco-aria usa e getta , servirà del tempo prima che questa innovativa tecnologia possa svilupparsi su larga scala.
Per ora possiamo solo informarci ed aspettare che la conversione avvenga nel minor tempo possibile per un futuro più sostenibile e con minor impatto ambientale.