I ricercatori del Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) hanno scoperto che l’aggiunta di zucchero agli elettroliti delle batterie a flusso ne aumenta l’energia e la durata. Hanno utilizzato la β-ciclodestrina, uno zucchero che si scioglie in acqua formando una struttura molecolare in grado di catturare ioni.
In questo caso, la β-ciclodestrina cattura i protoni positivi, aiutando a bilanciare il movimento degli elettroni negativi attraverso la membrana cellulare. Questo accelera la reazione chimica, aumentando del 60% l’energia prodotta. Dopo un anno di test, la batteria ha mantenuto quasi tutta la sua capacità, migliorando le prestazioni delle batterie a flusso tradizionali.
Il team sta ora lavorando per ottimizzare ulteriormente la batteria e valutando altri zuccheri con gli stessi effetti. Si tratta di una svolta significativa che potrebbe portare a batterie più efficienti per immagazzinare energia su larga scala. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Joule (ve lo linko qui).
Come funzionano le batterie a flusso
Le batterie a flusso sfruttano due elettroliti liquidi separati da una membrana semipermeabile. In fase di carica si genera una reazione chimica producendo elettricità. In fase di scarica la reazione si inverte rilasciandola.
Note per durata, capacità di immagazzinare molta energia e flessibilità, sono usate per generare energia da fonti rinnovabili, accumularla nelle reti e nei veicoli elettrici.
Basta un poco di zucchero…
Lo zucchero aumenta l’energia prodotta da queste batterie, accelerando la reazione chimica. Aumenta la loro durata, proteggendo la membrana dalla corrosione. Soprattutto, le rende più economiche.
Le batterie a flusso potrebbero rivoluzionare il settore energetico, immagazzinando energia rinnovabile intermittente e alimentando le reti elettriche 24/7. Potrebbero anche alimentare i veicoli elettrici a zero emissioni. E lo zucchero potrebbe accelerarne l’adozione, rendendole più efficienti, durevoli ed economiche per varie applicazioni.
Conclusioni
La scoperta del PNNL è una svolta davvero importante, che rende roseo il futuro di questa tecnologia, fondamentale nella transizione energetica globale. Con ulteriori miglioramenti, le batterie a flusso “dolcificate” potrebbero presto essere protagoniste della rivoluzione sostenibile in corso.
