Una nuova molecola organica per accumulare energia solare in modo stabile

Una nuova molecola organica promette di immagazzinare l'energia del sole e di rilasciarla quando serve, affrontando uno dei nodi più delicati delle fonti rinnovabili: la loro discontinuità. Il risultato arriva da un gruppo di ricerca dell'Université de Montréal, che ha messo a punto una molecola pensata per le batterie a flusso redox, una tecnologia diversa dalle batterie al litio a cui siamo abituati. Lo studio è stato raccontato da Ilaria Rosella Pagliaro su GreenMe.it lo scorso 7 ottobre. I dati sono per ora di laboratorio, non di impianti commerciali.

Come funziona una batteria a flusso

Nelle batterie a flusso l'energia non viene custodita dentro un elettrodo solido, ma in soluzioni liquide conservate in serbatoi separati. È una differenza che cambia il modo di progettare un accumulo: per aumentare la capacità non bisogna ripensare la cella, basta ingrandire i serbatoi. Questa caratteristica rende la tecnologia adatta a immagazzinare grandi quantità di energia e a stabilizzare le reti elettriche alimentate da fonti rinnovabili, dove la produzione varia con il sole e il vento. La nuova molecola si inserisce in questo schema e, secondo i ricercatori, è in grado di trasferire due elettroni per molecola, aumentando la densità energetica rispetto ai sistemi che ne scambiano uno solo.

Cosa dicono i test

Nei cicli di prova la molecola ha mantenuto circa il 99% della sua capacità dopo settimane di utilizzo e numerose ricariche. Il prototipo di batteria a flusso costruito in laboratorio ha alimentato alcuni dispositivi per diverse ore, usando quantità minime di soluzione. Sono numeri che parlano di stabilità, il vero banco di prova per qualsiasi materiale pensato per accumulare energia: una molecola che si degrada in fretta non serve, per quanto promettente possa sembrare sulla carta. La durata, qui, sembra tenere.

Un vantaggio che sta nell'acqua

La molecola è idrosolubile, cioè si scioglie in acqua. Questo permette di usare elettroliti acquosi, evitando i solventi infiammabili impiegati in altre tecnologie di accumulo. È un dettaglio tecnico che ha ricadute concrete sulla sicurezza degli impianti e sulla loro gestione quotidiana. La scelta dell'acqua come base non è solo una questione di chimica: semplifica il modo in cui un sistema di accumulo può essere progettato, installato e mantenuto.

Materie prime alternative

I ricercatori stanno lavorando anche a versioni della molecola ottenute da fonti biologiche e da scarti. Tra le materie prime allo studio ci sono i residui del legno e i rifiuti dell'industria alimentare. È una direzione che riguarda la sostenibilità dell'intera filiera: non solo come si accumula l'energia, ma da dove arrivano i materiali con cui la si accumula. Se queste versioni funzionassero, l'accumulo potrebbe nutrirsi di ciò che oggi viene scartato.

Perché conta

Le rinnovabili hanno un problema che non si risolve con più pannelli o più pale: il sole non splende di notte e il vento non soffia sempre. Accumulare l'energia prodotta nei momenti di abbondanza per restituirla quando serve è la condizione perché una rete elettrica possa davvero fare a meno dei combustibili fossili. Le batterie a flusso esistono da anni, ma il loro sviluppo procede lento, lontano dai riflettori che circondano altre tecnologie. Questa molecola non è una svolta annunciata a gran voce: è un passo di laboratorio, con una stima di dieci-quindici anni prima di un uso commerciale su larga scala. Eppure è proprio in questa zona grigia che si costruisce il futuro energetico: nella pazienza dei cicli di ricarica, nella scelta di un solvente che non brucia, nell'idea di ricavare materiali dagli scarti invece che da miniere. Il progresso che non fa rumore procede così, un elettrone in più alla volta.

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Articolo originale della redazione di Good News · WitUp, scritto a partire dalla notizia pubblicata da greenme.it.