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In futuro le auto elettriche potrebbero essere caricate in 10 minuti

Gli scienziati stanno sviluppando batterie a ricarica rapida, che potrebbero entrare in funzione entro 2 anni.

Secondo la nuova ricerca, le batterie di nuova generazione potrebbero fornire alle auto elettriche oltre 200 miglia di carica in soli 10 minuti.

Le batterie agli ioni di litio hanno avuto un impatto considerevole grazie alla loro capacità di immagazzinare una gran quantità di energia in una batteria piccola e compatta, che può essere ricaricata più e più volte. Il mese scorso sono stati premiati tre scienziati con il Nobel per la chimica proprio per il loro contributo nello sviluppo delle batterie agli ioni di litio.

Ma le batterie agli ioni di litio rappresentano anche una preoccupazione per i conducenti di auto elettriche: il loro veicolo potrebbe restare senza energia durante il viaggio e con la prospettiva di un lungo tempo per la ricarica.

Gli scienziati affermano che stanno affrontando il problema rendendo molto più semplice e veloce la ricarica delle batterie. Ciò significa che le automobili trascorreranno meno tempo nei punti di ricarica e torneranno più rapidamente sulla strada.

Se abbiamo un’infrastruttura a ricarica rapida presente lungo tutte le strade, i conducenti non devono più preoccuparsi dell’autonomia delle batterie. Dopo aver percorso 200-300 miglia, è possibile percorrere altre 200-300 miglia ricaricando l’auto in 10 minuti“, ha dichiarato al Guardian Chao-Yang Wang, Professore alla Pennsylvania State University e uno degli autori della ricerca.

La ricarica rapida in pochi minuti richiede una corrente elevata. Tuttavia, a basse temperature – anche a 30° C (86° F) – la ricarica di una batteria agli ioni di litio può causare problemi. Temperature più elevate, intorno ai 60° C (140° F), consentirebbero invece agli ioni di litio di muoversi abbastanza velocemente ed evitare così tale problema. Del resto, anche mantenere una batteria calda può causare problemi. “Ad alte temperature i componenti attivi delle batterie reagiscono con l’elettrolito formando una pellicola superficiale, consumando litio attivo oltre a causare un’elevata resistenza”, ha affermato Wang. La formazione di tale pellicola richiede del tempo, per questo i ricercatori hanno avuto l’idea di mantenere le batterie ad una temperatura di 60° C giusto per il tempo necessario alla ricarica. Il team di ricerca ha sviluppato una batteria che utilizza una sottile lamina di nichel e crea una struttura interna auto riscaldante. Portando la batteria ad una temperatura di 60°, poi raffreddandola a temperatura ambiente, sono stati in grado di caricarla fino all’80% in 10 minuti, evitando di danneggiarla anche se caricata ripetutamente in questo modo. Allo stato attuale, una Tesla modello S impiega 40 minuti per passare da una batteria scarica ad una ricarica dell’80%, utilizzando un caricabatterie di grande potenza.

Pur avendo utilizzato per la sperimentazione delle singole celle di capacità inferiore, il gruppo di lavoro afferma che la tecnologia potrebbe essere applicata anche per sviluppare le batterie per auto elettriche. Il futuro, ha detto Wang, sembra luminoso. “La nostra tecnologia è semplice, ma raffinata… immagino che ci vorranno dai due ai tre anni di test e di valutazione prima che possa essere utilizzata nei veicoli commerciali“.

La Professoressa Clare Grey dell’Università di Cambridge, che non ha partecipato allo studio, ha accolto con favore la ricerca. “E’ interessante notare ciò che la ricerca suggerisce: gli effetti positivi del riscaldamento, come la riduzione della placcatura al litio, superano i processi di degradazione che si verificano a temperature più elevate”. La docente ha aggiunto che c’è ancora molta strada da fare, poiché ora la sperimentazione deve essere ridimensionata su pacchi di batteria di grandezze maggiori, oltre al fatto che potrebbero esserci altri meccanismi di degradazione ancora da considerare. “Ma” ha aggiunto “è importante sfidare il sapere convenzionale ed elaborare approcci innovativi”.