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Un gruppo di ricercatori tra Hong Kong e Cina ha infatti sviluppato una nuova batteria acquosa che utilizza un elettrolita neutro simile alla salamoia utilizzata nella produzione del tofu. Il cuore della nuova tecnologia è l’elettrolita. Nelle batterie tradizionali vengono spesso utilizzate soluzioni chimiche fortemente acide o alcaline, che nel tempo tendono a corrodere i materiali interni e contribuiscono al deterioramento delle prestazioni. Il team di ricerca ha invece scelto un approccio diverso, sviluppando un elettrolita con pH neutro basato su sali di magnesio e calcio, molto simile alla soluzione utilizzata nella lavorazione del tofu.
Questa scelta riduce in modo significativo i fenomeni di corrosione all’interno della batteria e migliora la stabilità dei materiali nel lungo periodo. Inoltre, un elettrolita neutro è meno pericoloso dal punto di vista ambientale e riduce i rischi legati a possibili perdite o smaltimenti non corretti. Nel prototipo gli scienziati hanno utilizzato elettrodi organici basati su polimeri e un catodo derivato da materiali simili al cosiddetto “blu di Prussia”, un composto noto per la sua stabilità chimica e già utilizzato in diverse applicazioni industriali.
Nei test di laboratorio la batteria ha superato oltre 120.000 cicli di carica e scarica mantenendo un livello di efficienza molto elevato. Per comprendere quanto questo risultato sia significativo, basta pensare che le batterie agli ioni di litio utilizzate negli smartphone raramente superano i mille cicli prima di mostrare un degrado evidente, mentre quelle impiegate nelle auto elettriche arrivano mediamente a qualche migliaio di cicli.
Con numeri di questo tipo la nuova tecnologia potrebbe, almeno teoricamente, funzionare per decenni o addirittura secoli in applicazioni a basso consumo. In uno scenario ipotetico, una batteria utilizzata per un dispositivo ricaricato una volta al giorno potrebbe restare operativa per centinaia di anni, anche se si tratta di una proiezione basata su test di laboratorio.
Le batterie acquose utilizzano soluzioni a base d’acqua e risultano molto meno infiammabili rispetto alle celle al litio, che in determinate condizioni possono surriscaldarsi o prendere fuoco. Questo aspetto è particolarmente importante sia per l’elettronica di consumo sia per applicazioni su larga scala come gli impianti di accumulo energetico. Anche dal punto di vista ambientale la nuova tecnologia potrebbe rappresentare un passo avanti.
L’uso di materiali meno tossici e di elettroliti neutri semplificherebbe le operazioni di smaltimento e riciclo, riducendo l’impatto ambientale complessivo del ciclo di vita delle batterie. Nonostante i risultati promettenti, il percorso verso l’industrializzazione resta lungo. Le batterie al litio continuano infatti a garantire densità energetiche più elevate, un fattore fondamentale soprattutto per applicazioni come le auto elettriche dove autonomia e peso sono elementi cruciali.
