Batterie auto elettriche

In uno studio scientifico viene dimostrato un metodo per allungare la longevità delle batterie auto elettriche, optando per la soluzione Litio-Zolfo. Hanno una densità di energia cinque volte superiore alle batterie agli ioni di litio e potenzialmente un costo inferiore.

E’ uno studio che sta portando avanti il Gwangju Institute of Science and Technology, Corea del Sud, potrebbe portare a una svolta nella ricerca sulle batterie litio-zolfo, tecnologia tra i principali candidati a superare i limiti delle batterie agli ioni di litio.

Batterie auto elettriche – Litio-Zolfo, come funziona?

Le batterie Litio-Zolfo utilizzano elettrodi costituiti da litio (anodo) e zoldo (catodo), separati da un’elettrolita. È proprio lo zolfo a immagazzinare l’energia, con una capacità specifica di dieci volte superiore a quella dei catodi utilizzati nelle comuni batterie agli ioni di litio. Le batterie litio-zolfo hanno dimostrato di raggiungere una densità di energia dell’ordine di 500 Wh/kg, ma considerando il potenziale teorico dello zolfo si potrebbe arrivare a oltre 2500 Wh/kg. Questo, insieme alla grande disponibilità di zolfo a basso costo, rende questa tecnologia molto appetibile per applicazioni che necessitano di grossi quantitativi di energia e, naturalmente, nei veicoli elettrici.

Batteria auto elettriche – effetto shuttle

Purtroppo ci sono anche degli aspetti negativi, il cosiddetto effetto shuttle: durante la scarica della batteria, lo zolfo nel catodo viene disciolto in polisolfuri di litio che non vengono totalmente riassorbiti in fase di ricarica, portando ad un progressivo “consumo” del catodo e quindi all’invecchiamento precoce della batteria. Fortunatamente sembra esserci una solzione a questo effetto shuttle, entrando nel dettaglio, la soluzione sembrerebbe quella di riverstire  il catodo di uno strato di ossalato di cobalto che sarebbe in grado di rompere le catene di polisolfuri di litio portando al riassorbimento dello zolfo nel catodo. L’ossalato di cobalto oltretutto viene prodotto nel processo di riciclo delle batterie agli ioni di litio, il che apre in prospettiva all’innesco di una transizione virtuosa da una tecnologia all’altra. La commercializzazione delle batterie litio-zolfo è ancora lontana, ma questa ricerca potrebbe costituire un importante passo nella giusta direzione.

L’Unione Europea ha lanciato il progetto LISA (Lithium sulfur for safe road electrification) proprio per accelerare lo sviluppo di questa tecnologia.

 

 

Redazione Fleetime