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La Germania ha creato batterie di mele marce
Ultima recensione: 02.07.2025
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Utilizzare le mele marce come fonte di energia può sembrare un'idea assurda a prima vista, ma un gruppo di ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology ha deciso di utilizzare questo materiale per creare batterie agli ioni di sodio economiche e ad alte prestazioni. La tecnologia proposta dai ricercatori tedeschi è probabilmente la più ecologica tra tutte quelle esistenti oggi.
L'invenzione può essere utilizzata come un dispositivo di accumulo di energia semplice ed economico e, con lo sviluppo della tecnologia, le batterie agli ioni di sodio ricavate da mele marce saranno in grado di competere con le batterie agli ioni di litio, oggi ampiamente utilizzate nei dispositivi elettronici portatili e nei piccoli veicoli elettrici.
Una selezione rigorosa (per calibro, colore e altri difetti esterni) si traduce in una quantità piuttosto elevata di frutti non idonei rimasti dopo la raccolta delle mele che, essendo un prodotto deperibile, vengono quasi immediatamente avviati allo smaltimento. A proposito, in Europa il problema degli scarti dopo la raccolta è piuttosto acuto: alcuni tipi di frutta e verdura marciscono rapidamente e non possono nemmeno essere utilizzati come mangime per animali. Le piccole aziende private offrono diverse soluzioni al problema, ma i loro sforzi sono solitamente insufficienti.
I ricercatori dell'Istituto di Karlsruhe, Stefano Passerini e Daniel Buchholz, hanno proposto un utilizzo insolito e utile per le mele marce. Il frutto essiccato è composto per il 95% da carbonio, da cui si ottiene il "carbonio iperdenso", un elettrodo a basso costo e ad alta produttività.
Gli esperti sono riusciti a creare un anodo basato sul “carbone di mela” che ha una capacità specifica di 230 mAh/g e mantiene le sue proprietà originali anche dopo 1000 cicli di carica e scarica della batteria.
Gli scienziati hanno notato che la percentuale di capacità persa dopo che la batteria è stata scaricata e caricata (la cosiddetta efficienza di Coulomb degli elettrodi) è stata fissata a un livello piuttosto elevato: il 99,1%.
Nel corso del lavoro, gli scienziati hanno creato anche un catodo per la batteria "mela" ecologico e altamente produttivo: un ossido multistrato ha permesso di ottenere un materiale paragonabile ai catodi agli ioni di litio, ma con diverse differenze: mantenimento della carica del 90,2% dopo oltre 500 cicli e un fattore di efficienza superiore al 99,9%.
Le batterie agli ioni di litio possono immagazzinare una grande quantità di energia, ma contengono anche materiali pericolosi per la vita e la salute, come il cobalto, e il costo di tali dispositivi di accumulo di energia è piuttosto elevato.
Le batterie agli ioni di sodio sono più economiche e realizzate con materiali semplici e accessibili, ma le loro prestazioni non sono in alcun modo inferiori a quelle delle batterie agli ioni di litio.
Secondo il professor Passerini, le batterie agli ioni di sodio sono solo il 20% meno efficienti di quelle agli ioni di litio, ma il nuovo sviluppo praticamente eguaglia le capacità delle batterie.
Oggi, nonostante il loro basso costo, le batterie agli ioni di sodio non sono molto diffuse, ma gli scienziati sono fiduciosi che il loro sviluppo, grazie alla loro reperibilità e al basso costo, diverrà il materiale anodico più ampiamente utilizzato.
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