Mobilità elettrica, batterie calcio-ione al posto delle litio-ione

Assemblaggio celle elettrochimiche (coin cell)

Il progetto ENEA e Sapienza di Roma per ridurre i costi di produzione e migliorare l’efficienza, la sostenibilità e la sicurezza

 

Componenti di una coin cell

Le batterie agli ioni di litio potrebbero essere sostituite a breve con un’altra tipologia di batterie, con costi di produzione più bassi e standard più elevati di efficienza, sostenibilità e sicurezza.

Si tratta del progetto “ACTEA”, finanziato dalla Regione Lazio, al quale partecipano ENEA e l’Università Sapienza di Roma. Il team di ricercatori si propone di sviluppare sistemi di accumulo elettrochimico di nuova generazione di calcio-ione per mobilità elettrica e smart grid, aprendo la strada a una nuova filiera industriale lungo l’intero ciclo del valore, dalla produzione di materie prime al riciclo di componenti esausti a fine vita.

Lamina di calcio

Il progetto si muove in ambiti pressoché inesplorati, ma i vantaggi chiave sono già ben chiari: l’utilizzo del calcio è un’opzione promettente per migliorare le densità energetiche delle batterie riducendo al contempo i costi di produzione grazie al basso costo della materia prima e, soprattutto, alla sua abbondanza sulla crosta terrestre. «Attraverso lo sviluppo di tecnologie di accumulo elettrochimico calcio-ione sarà possibile risolvere le principali criticità legate all’approvvigionamento, alla sicurezza e ai costi di produzione – ha detto Laura Silvestri, ricercatrice del Laboratorio Accumulo di energia, batterie e tecnologie per la produzione e l’uso dell’idrogeno del Dipartimento tecnologie energetiche e fonti rinnovabili dell’ENEA – Non solo: si disporrà di un’alternativa ecosostenibile ai sistemi litio-ione, una tecnologia di accumulo matura che ha quasi raggiunto il limite teorico delle sue prestazioni».

Celle elettrochimiche collegate al galvanostato

Il progetto ruota intorno al concetto di sviluppo di materiali con un ridotto impatto ambientale con elementi molto comuni come il ferro, il silicio, il titanio e il calcio. «L’introduzione del calcio e dei materiali ad esso correlati aprirebbe un nuovo mercato per tutti i produttori di materie prime tradizionali, quali il carbonato di calcio e l’ossido di calcio, ampiamente utilizzati in edilizia e nei pigmenti”, ha riferito Giulia Monteleone, responsabile della Divisione ENEA di Produzione, storage e utilizzo dell’energia del Dipartimento tecnologie energetiche e fonti rinnovabili dell’ENEA.

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