Una batteria che si ricarica in soli tre minuti e dura anche altri vent’anni. Quale proprietario di un’auto elettrica non salterebbe per esso? Può succedere solo in pochi anni. I ricercatori dell’Università di Harvard hanno sviluppato la tecnologia per questo scopo e la startup del Massachusetts ha ora una licenza per produrla. Qualcuno parla di un “potenziale cambio di gioco”.
La tecnologia è stata sviluppata da Shen Li e colleghi della Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Science (SEAS). Nel 2021, insieme a William Fitzhugh e Luhan Yi, due studenti che hanno contribuito a sviluppare la batteria, Lee ha co-fondato Adden Energy, una startup con sede a Waltham, nel Massachusetts. La loro azienda ha ricevuto la licenza e altri 5,15 milioni di dollari per costruire una batteria adatta ai veicoli elettrici. Vogliono raggiungere questo obiettivo entro tre o cinque anni.
La batteria sviluppata dai ricercatori di Harvard è una batteria agli ioni di litio, non la batteria agli ioni di litio che trovi nelle auto elettriche oggigiorno. Le batterie al litio-metallo possono immagazzinare più energia allo stesso volume e ricaricarsi in una frazione del tempo rispetto alle tradizionali batterie agli ioni di litio. Il prototipo della nuova batteria è andato molto bene in laboratorio. La velocità di ricarica ha raggiunto solo tre minuti con oltre 10.000 cicli prima di esaurirsi. “Abbiamo ottenuto da 5.000 a 10.000 cicli di carica della durata della batteria in laboratorio, rispetto ai 2.000-3.000 cicli di carica anche per i migliori della classe ora”, ha affermato Lee. “E non vediamo un limite fondamentale al ridimensionamento della nostra tecnologia delle batterie. Questo potrebbe essere un punto di svolta”.
Il design della batteria si ispira a quello che gli americani chiamano il “sandwich BLT”. Si tratta di due fette di pane con condimenti intermedi: pancetta (pancetta), lattuga (lattuga) e pomodori (pomodori). Si traduce in batteria: la fetta inferiore del pane è l’anodo metallico al litio, la lattuga è grafite, lo strato di pomodoro è il primo elettrolita, lo strato di pancetta è il secondo elettrolita e la fetta superiore del pane è il catodo. Questa struttura complessa ha lo scopo di evitare che la durata della batteria venga ridotta dalle cosiddette “biforcazioni”. Si tratta di piccole e solide strutture a forma di albero a cui le batterie al litio-metallo sono sensibili e non funzionano correttamente.
Le batterie agli ioni di litio esistenti nei veicoli elettrici diventano meno efficienti nel tempo e hanno una durata massima di servizio da sette a otto anni. Sostituire la batteria con una nuova costa così tanto che spesso i conducenti devono acquistare una nuova auto elettrica. Una nuova batteria al litio-metallo potrebbe prolungare la vita delle auto elettriche a circa 20 anni, rispetto a quella delle auto a benzina e diesel. La batteria non deve essere sostituita durante questo periodo. Questo può fare la differenza globale.
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