In cucina, per far rapprendere il latte di soia fino a farlo diventare tofu, basta aggiungere un sale di magnesio o di calcio. È un gesto vecchio di secoli, che in Cina chiamano nigari. Un gruppo di ricercatori cinesi ha preso quello stesso sale e lo ha messo dentro una batteria, al posto del litio. Il risultato: una batteria ad acqua che ha retto 120.000 cicli di carica e scarica senza rompersi.
Fatti i conti, un ciclo al giorno equivale a circa 329 anni di utilizzo quotidiano. Nessuno userà davvero una batteria per tre secoli, credo, ma il dato dice qualcosa di reale sulla stabilità chimica del materiale.
Perché il litio fa paura e l’acqua no
Le batterie al litio sono compatte e potenti, ma nascondono un rischio ben noto: se una cella si danneggia o si surriscalda può innescare il thermal runaway, la reazione a catena che porta a incendio o esplosione. Una batteria ad acqua, costruita su un elettrolita a base acquosa, elimina quel rischio alla radice: semplicemente non è infiammabile. Il problema, finora, era un altro. Gli elettroliti acidi o alcalini usati di solito corrodono gli elettrodi e consumano l’acqua nel tempo, accorciando la vita della cella.
I ricercatori hanno aggirato l’ostacolo cambiando la chimica alla base: con un polimero organico progettato su misura, accoppiato a un elettrolita neutro invece che acido o alcalino. Cloruro di magnesio in una versione dell’esperimento, cloruro di calcio nell’altra. Gli stessi sali che, in una cucina qualsiasi, trasformano la soia in tofu.
La cifra che ridimensiona il record
Dati chiave: nella versione con cloruro di magnesio, dopo i 120.000 cicli la batteria ha conservato circa il 72% della capacità iniziale. Non è più nuova, resta utile. Uno studio del 2024 pubblicato su Chemical Society Reviews aveva già indicato le batterie acquose come candidate naturali per l’accumulo su scala di rete, dove conta più la resistenza al tempo che la densità energetica.
Batteria all’acqua: dove si potrebbe usare davvero questa tecnologia
Il vantaggio non è vivere trecento anni con la stessa batteria, ma sopravvivere a molte ricariche senza perdere efficienza. È ciò che serve a un impianto solare domestico, che come un’altra batteria cinese vista di recente carica di giorno e scarica la sera per anni. O a un accumulatore agganciato alla rete elettrica, chiamato ad assorbire l’energia quando il vento soffia e a restituirla quando si ferma: un problema che altri progetti cinesi stanno affrontando da direzioni opposte.
E poi ci sono gli oggetti che carichiamo tutti i giorni, quelli che il litio logora un ciclo alla volta: cellulari, cuffie, la console portatile che qualcuno ha passato anni a personalizzare. Non è la prima volta che la Cina prova a scavalcare il litio, ma qui il numero dei cicli è di un ordine di grandezza superiore a quanto visto finora.
Quanto manca prima di vedere in casa una batteria ad acqua
Dai 5 ai 7 anni prima di un prodotto commerciale su scala di rete: serve dimostrare il risultato fuori dal laboratorio, su celle più grandi e in condizioni meno controllate. A beneficiarne per primi saranno probabilmente gli impianti di accumulo su scala industriale, dove la sicurezza pesa più della compattezza. I ricercatori stessi dicono che, a fine vita, la batteria si potrà smaltire quasi come un rifiuto comune, con “poche conseguenze ecologiche”. Una frase rassicurante che, va detto, nessuno studio ha ancora verificato su scala reale.
Tra qualche decennio, forse, qualcuno guarderà una batteria ad acqua ancora funzionante e si chiederà perché mai l’abbia sostituita. Nel frattempo, il tofu resta un ottimo secondo piatto (oh, almeno a me piace): e adesso, senza volerlo, anche un ingrediente chimico.
