• Articolo , 4 aprile 2011
  • Ioni e nanotecnologia, nasce la batteria ‘fluviale’

  • Un team di ricercatori di Stanford ha sviluppato una batteria ricaricabile che utilizza acqua dolce e acqua di mare per creare energia elettrica

(Rinnovabili.it) – Si torna a parlare di foci ed estuari nel settore energetico e lo si fa grazie all’ultimo lavoro condotto nei laboratori di ingegneria Stanford. Qui, infatti, un team di ricercatori ha sviluppato una batteria in grado di sfruttare la differenza di salinità tra acqua dolce e acqua di mare per produrre elettricità. Il dispositivo in questione battezzato ““Batteria di Miscelazione Entropica””:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl200500s?journalCode=nalefd è di per sé semplice, costituito da due immersi in un liquido contenente particelle elettricamente cariche, o ioni.
Inizialmente, la batteria è riempita con acqua dolce, applicandovi quindi una piccola corrente elettrica. Il liquido viene poi sostituito con acqua di mare che contenendo un numero di ioni fino a 100 volte superiore ne aumenta il potenziale elettrico, o tensione, tra i due elettrodi, permettendo di sfruttare un’energia molto più superiore a quella utilizzata per caricare la batteria. Nei loro esperimenti di laboratorio, il gruppo ha raggiunto il 74 per cento di efficienza nel convertire l’energia potenziale della batteria in corrente elettrica, ma gli scienziati sono convinti che con semplici modifiche, la batteria possa raggiungere l’85 per cento. Per migliorare l’efficienza, l’elettrodo positivo è stato realizzato con nanotubi in diossido di manganese, che aumentano la superficie disponibile per l’interazione chimica facilitando lo spostamento degli ioni e quindi accelerando il processo.
Altri ricercatori hanno utilizzato la differenza di salinità tra acqua dolce e acqua di mare per produrre energia elettrica attraverso l’impiego di membrane osmotiche che però dalla loro hanno diversi svantaggi; primi fra tutti la fragilità e l’essere in grado di funzionare con un solo tipo di ione. Come indicatore del potenziale della batteria per la produzione di energia, la squadra ha calcolato che se tutti i fiumi del mondo venissero sfruttati, le batterie potrebbero fornire una potenza di circa 2 TW di elettricità l’anno.