Secondo alcuni ricercatori, le batterie ferro-aria diventeranno il principale ‘concorrente’ dei dispositivi al litio. Quali le ragioni e quali i vantaggi offerti?
Cosa sono le batterie ferro-aria?
Le batterie ferro-aria sono dei sistemi di alimentazione dotate di un anodo in metallo puro e di un catodo esterno che è a contatto diretto con l’aria. Queste tecnologie estraggono la loro energia da una reazione del ferro con l’ossigeno, e hanno, soprattutto di recente, attirato l’interesse di ricercatori e aziende, anche se per la prima volta se ne cominciò a parlare negli anni ’70.
Il loro principio è la cosiddetta ‘ossidazione reversibile’: quando la batteria si scarica, prende l’ossigeno dall’aria e converte il ferro metallico in ossido. Durante la ricarica invece, l’applicazione di una corrente elettrica converte l’ossido nuovamente in ferro, e il sistema espira ossigeno.
L’interesse degli Usa
Il ferro è considerata una stella nascente nei sistemi di accumulo per le fonti rinnovabili, soprattutto per essere molto economico. Sono in particolare gli Usa ad aver mostrato grande interesse verso questi dispositivi, e in particolare l’azienda americana Form Energy, che sostiene di averli reinventati e ottimizzati per l’uso nella rete elettrica.
A inizio anno, la società ha annunciato un impianto di produzione di batterie ferro-aria da 760 milioni di dollari a Weirton, nel West Virginia, che si estenderà su 22,2 ettari e sarà in grado di offrire almeno 750 nuovi posti di lavoro.
L’azienda prevede di iniziare i lavori già l’anno prossimo, con l’obiettivo di avviare la produzione di questo tipo di sistemi nel 2024.
I vantaggi delle batterie ferro-aria
I vantaggi delle batterie ferro-aria dipendono da diverse ragioni. Innanzitutto, i suoi componenti sono più abbondanti e più economici del litio, del cobalto, del nichel o della grafite, e garantiscono un elevato potenziale essendo in grado di immagazzinare, e poi scaricare, elettricità per circa 100 ore.
Queste capacità consentono di stoccare energia a un costo molto più basso, circa un decimo rispetto a quello che ne deriva dalle batterie agli ioni di litio standard. Ma non è finita qui, perché l’azienda statunitense ha anche evidenziato altre qualità di queste tecnologie, uniche ed esclusive: la scalabilità, la versatilità, la sicurezza e la capacità di alimentare il fotovoltaico, l’eolico, l’idroelettrico e il solare, garantendo un accumulo energetico per interi giorni.
