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Batterie annegate nelle strutture delle auto elettriche

Le batterie delle auto elettriche domani potrebbero diventare veri e propri elementi portanti degli chassis, riducendo peso e costi complessivi. Nel settore automotive il tema delle batterie è probabilmente il più delicato: condizionano efficienza e prezzi di listino dei veicoli elettrici. Di fatto se non si risolve questo nodo difficilmente si assisterà a un'adozione di massa dei mezzi di nuova generazione.

Tesla Motors e Volvo hanno individuato possibili vie di uscita. La casa americana ha realizzato un contenitore in lega metallica per la batteria della Model S che di fatto agisce anche come base del veicolo, irrigidendo l'intera struttura. Volvo si è spinta oltre con un prototipo ibrido di Volvo S80. In pratica le batterie al litio realizzate in forma di fogli sono state fuse con lamine di fibra di carbonio per sostituire particolari plastici. In questo caso il portellone del bagagliaio, ma l'energia immagazzinata oggi consente di alimentare al massimo qualche LED.

La batteria della Tesla S

Si potrebbe ardire a chiamarlo una sorta di "sandwich ibrido". È propria questa la frontiera più interessante, esplorata dalla Lulea University. Nello specifico è stato sviluppato un elettrolita polimerico non volatile per sostituire quello tradizionale, che è infiammabile. Il risultato è un materiale che consente di "fare due lavori", secondo Leif Asp, docente della nota università svedese.

Presso l'Imperial College di Londra un gruppo di ricercatori ha sostituito la resina epossidica che normalmente tiene insieme le fibre di carbonio con un composito a base di materiali rigidi e liquidi ionici che possono condurre molecole caricate – come un supercapacitore.

L'idea di trasformare le batterie in materiali portanti è vincente ma ad oggi impossibile da mandare in produzione. Ci vorranno non meno di 10 anni per renderle abbastanza efficienti e resistenti, ma il cammino è comunque iniziato. Tanto più che il professor Asp sostiene che le prime applicazioni sul campo si avranno nei dispositivi portatili: insomma si parla di case-batteria.

Il portellone del bagagliaio

ARPA-Energy del Dipartimento per l'Energia statunitense sta investendo circa 37 milioni di dollari in una serie di progetti per realizzare batterie "strutturali". RANGE (Robust, Affordable, Next-Generation Energy Storage Systems) prevede l'uso delle batterie anche per assorbire energia in caso di incidente. Ad esempio una possibilità è quella di consentire lo spostamento dei liquidi nelle celle di batteria per favorire la dissipazione degli impatti.

"Quando smetti di ossessionarti con la protezione delle batteria, si può essere più creativi. Non sei più limitato all'architettura delle auto convenzionali", ha sottolineato Ping Liu del progetto ARPA-Energy