Pensate un attimo: come sarebbe se non dovessimo aspettare ore per ricaricare un’auto elettrica? I ricercatori della Cornell University ci stanno portando vicini a questa possibilità, sviluppando una nuova batteria rapida che si carica in soli cinque minuti. Questa scoperta non solo risolverebbe il problema dei lunghi tempi di ricarica, ma potrebbe anche rendere le auto elettriche più comuni e accessibili per tutti.
L’era della ricarica rapida
La transizione energetica verso i veicoli elettrici fronteggia diverse sfide: tra queste, il tempo di ricarica delle batterie. Le attuali stazioni di ricarica più veloci impiegano circa 30 minuti per una ricarica completa: è già un progresso rispetto alle 8 ore richieste da un caricatore domestico, ma ancora lontano dall’essere ottimale.
Lynden Archer, professore e decano di Cornell Engineering, guida la squadra che ha concepito questa rivoluzionaria batteria rapida al litio. La loro ricerca non si è limitata alla mera velocità di ricarica, ma ha esplorato nuovi orizzonti nell’ambito delle reazioni elettrochimiche e del movimento degli ioni nelle batterie.
Un nuovo approccio
Per ottenere una ricarica più rapida, gli scienziati si sono concentrati sul numero di Damköhler, un concetto che valuta la velocità delle reazioni chimiche rispetto alla velocità di trasporto dei materiali. Scoprendo che l’indio, un metallo morbido, presenta un basso numero di Damköhler e quindi tassi di trasporto veloci, il team ha trovato la chiave per una ricarica ultra rapida.
L’indio, un materiale che si usa spesso per unire i componenti elettronici a basse temperature e che troviamo anche nei rivestimenti per pannelli solari e schermi touch, si è rivelato molto utile per le batterie. Questo perché richiede meno energia per permettere il movimento degli ioni (piccolissime particelle cariche che si muovono all’interno della batteria durante la carica e la scarica) e perché facilita lo scambio di corrente (il flusso di elettricità) in modo efficiente. Queste caratteristiche aiutano a caricare la batteria più velocemente e a farla durare più a lungo.
Batteria rapida: impatto e prospettive future
Questo sviluppo potrebbe essere un cambiamento di gioco per l’industria automobilistica elettrica. “Se puoi ricaricare una batteria EV in cinque minuti, non hai bisogno di una batteria grande per un’autonomia di 500 chilometri”, afferma Archer. Anche la riduzione delle dimensioni della batteria potrebbe abbassare notevolmente i costi delle auto elettriche, spingendo verso una più ampia adozione.
L’innovazione di Cornell rappresenta un passo avanti significativo nel nostro cammino verso un futuro più sostenibile. Con queste nuove batterie, l’adozione di veicoli elettrici potrebbe aumentare esponenzialmente, portandoci più vicini a un mondo in cui i trasporti non siano più una minaccia per il nostro ambiente. Una visione audace, certamente, ma ora più vicina alla realtà.
La ricerca è stata pubblicata sul giornale Joule questo mese.