Oggi l’autonomia degli accumulatori d’energia rappresenta il principale tallone d’Achille per cellulari, tablet e macchine elettriche in genere. Nonostante la capacità delle batterie sia aumentata nel corso degli anni, la loro durata è cresciuta poco o nulla, a causa della sempre maggiore richiesta di energia da parte dei dispositivi.
Una soluzione al problema potrebbe arrivare prossimamente dalle batterie dotate di un elettrolita solido, che aumenterebbe in modo significativo l’affidabilità e la sicurezza. Altre ricerche lavorano su batterie agli ioni di alluminio, che possono essere caricate completamente in circa un minuto e garantiscono un’elevata sicurezza: tale batteria è in grado di sopportare ben 7500 cicli completi di ricarica senza perdere la sua efficienza iniziale (contro i 1000 attuali), è più sicura rispetto ai modelli attualmente in commercio, già che non corre il rischio di prendere fuoco; ha inoltre un impatto ambientale inferiore rispetto alle batterie attuali ed è assai meno costosa.
È inoltre flessibile e si può piegare in modo sicuro, caratteristica che apre la strada a dispositivi ricaricabili portatili che potranno essere indossati come fossero dei vestiti in totale sicurezza. L’unico problema che ancora ne impedisce una produzione su scala commerciale è la mancanza di una potenza sufficiente, attualmente inferiore della metà di quelle attuali.
Ciononostante gli scienziati si mostrano ottimisti e assicurano che con le adeguate migliorie le nuove batterie potrebbero approdare sul mercato molto presto. Un altro progetto molto atteso è quello chiamato uBeam, un sistema che converte gli ultrasuoni in elettricità per ricaricare i dispositivi mobili. Seppure manchino ancora dati su quanta energia trasmetta e quanta ne disperda, uBeam ha convinto investitori privati e società come Yahoo! ottenendo quasi 2 milioni di dollari di finanziamento. L’Università della California intanto ha realizzato una batteria agli ioni di litio con autonomia tripla rispetto a quelle attuali, utilizzando la sabbia: costi contenuti ed un’autonomia triplicata, con l’opportunità di integrare subito la novità poiché non c’è bisogno di intervenire su peso e dimensioni delle batterie.
L’altra via seguita per bloccare la sete di energia è velocizzare i tempi di ricarica dei dispositivi. In attesa di capire cosa sarà del supercondensatore in grado di ricaricare lo smartphone in meno di un minuto, che dovrebbe essere commercializzato nel 2017 al prezzo di circa 30 euro.
Dal primo telefono cellulare della storia, il Motorola Dyna, del 1984, che pesava 793 grammi, che aveva un’autonomia di poche ore e costava quasi 4.000 dollari, ne sono stati fatti di passi in avanti.
Sono passati 30 anni da allora e un’evoluzione simile è attesa per le batterie delle auto elettriche e ibride. L’obiettivo è sempre lo stesso, incrementare la durata e la capacità di accumulo di energia in relazione al peso, ridurre i costi di produzione e i tempi di ricarica, con quest’ultimi che dovrebbero divenire paragonabili agli attuali rifornimenti di benzina. Molte case automobilistiche, a cominciare da Nissan e Volkswagen, hanno dichiarato di avere messo a punto tecnologie atte allo studio di nuovi materiali ad alta capacità. Svolta che dovrebbe portare alla realizzazione di batterie con densità energetica superiore del 150% rispetto agli attuali modelli. I primi effetti delle attuali ricerche dovrebbero vedersi sul mercato nel 2020, alcuni, finanziati da Horizon 2020, il programma per l’innovazione da 70 miliardi di euro dell’Unione Europea che sta studiando nuovi materiali come grafene e carbonio.
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