Lo sappiamo, lo ripeto anch’io da un po’: l’energia rinnovabile è in rapida ascesa in tutto il mondo, ed ora è tempo di adeguare anche i sistemi di stoccaggio dell’energia. Serve creatività, e devo dire che ne stiamo vedendo tanta.
In un nuovo studio apparso sulla rivista Buildings, i ricercatori della Chalmers University of Technology in Svezia hanno sviluppato un modo per far sì che gli edifici diventino strutture di stoccaggio delle batterie, sfruttando lo stesso cemento di cui sono fatti.
Il cemento e il suo cugino calcestruzzo sono i materiali da costruzione più utilizzati al mondo, realizzati con composti in polvere e sedimentari che variano in conduttività in base a ciò che viene miscelato.
Strutture che conducono elettricità
Il calcestruzzo umido e poroso è probabilmente un buon conduttore. Così è, ovviamente, il cemento armato (anche in virtù della sua anima in metallo). Il risultato? Un intero edificio che conduce energia. Una batteria strutturale.
Batterie energetiche su larga scala come questa sono un modo per immagazzinare energia rinnovabile durante i periodi di picco di produzione (la parte più soleggiata della giornata per le celle solari o i giorni più ventosi per le turbine eoliche) e immetterla nuovamente nella rete durante i periodi di utilizzo di punta.
Batterie strutturali in cemento: piccole, ma ovunque
Pochi mesi fa, Chalmers ha pubblicato una nuova ricerca sulle batterie strutturali senza massa per alimentare le auto elettriche. La ricerca esistente si è concentrata sull’accumulo di energia una tantum nel calcestruzzo e nel cemento. Sì, immagazzinare energia potenziale per un uso futuro è una funzionalità interessante, ma il cemento ha un futuro anche come batteria ricaricabile.
L’energia per unità di volume del calcestruzzo non è molto grande, ma usiamo così tanto cemento che la piccola quantità di energia si somma rapidamente.
Per fare un confronto
Le batterie agli ioni di litio (piccole, ma molto potenti) hanno una densità di energia da circa 250 a 350 wattora per litro (Wh / L). Nella nuova ricerca, gli scienziati di Chalmers hanno trovato nel cemento una densità di soli 0,8 Wh / L. È molto al di sotto di quasi tutti i materiali esistenti che si propagano come una batteria, ma abbiamo in giro così tanto cemento che ci sarà sempre una scorta enorme e costante a cui attingere.
In sintesi, la quantità di cemento e costruzioni in calcestruzzo ogni anno fa sì che anche una batteria di cemento a bassa densità di energia potrebbe avere un enorme impatto sulla scena energetica.
Gli edifici potrebbero immagazzinare e scaricare energia sufficiente per stabilizzare l’alimentazione degli occupanti in caso di emergenze o altre interruzioni.
