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09
Ott

Il rabarbaro come vettore per l’accumulo di energia in originali batterie a flusso

La nuova tipologia di accumulatori elettrici sviluppati da una collaborazione congiunta tra le università di Hrvard (Usa), Tor Vergata (Italia) e i ricercatori della Fondazione Kessler in Trentino

 

batterie a flusso Harvard tor vergata FBKBatterie al rabarbaro, a basso costo e biocompatibili, per portare l’energia rinnovabile in tutte le case e staccarle definitivamente dalla rete elettrica. Si tratta di una nuova tecnologia ideata all'Università di Harvard e sviluppata dai ricercatori dell'Università di Tor Vergata e della Fondazione Bruno Kessler di Trento per superare i limiti delle rinnovabili, ossia accumularla per poterla usare quando necessario. 

«Uno dei problemi delle rinnovabili è la possibilità di accumularla - spiega la biologa Adele Vitale, del gruppo di sviluppo del prototipo di Green Energy Storage -. Non può essere prodotta costantemente, in caso di mancanza di vento o di sole, mentre in altri momenti invece se ne produce troppa». Per questo è necessario accumularla. La soluzione per farlo è usare delle batterie, ma il loro limite sono i costi e, soprattutto, l'impatto ambientale: spesso usano al loro interno metalli tossici. 

La nuova tecnologia sfrutta invece una molecola prodotta dalle piante durante la fotosintesi, detta chinone, facilmente estraibile dal rabarbaro, biocompatibile e a basso costo. Il funzionamento è diverso dalle batterie “normali”, come le tradizionali stilo, in quanto l'energia viene immagazzinata chimicamente in serbatoi riempiti da una soluzione liquida ricca di elettroliti, molecole che immagazzinano cariche elettriche. «Abbiamo raggiunto un accordo con Harvard di licenza esclusiva in Europa - ha spiegato Emilio Sassone Corsi, consigliere di Green Energy Storage - e entro la metà del 2016 avremo batterie con potenza superiore al kilowatt. Puntiamo a entrare sul mercato nel 2017». 

Le batterie al rabarbaro avranno dei costi molto ridotti, per quelle di uso domestico di appena un terzo rispetto a quelle attualmente sul mercato, e il passo successivo sarà quelli di sviluppare batteri ancora più grandi per necessità “industriali”.

Secondo il frof. Michael J. Aziz, della Harvard School of Engineering and Applied Sciences, «a differenza dalle batterie convenzionali come batterie ad elettrodi solidi, le batterie a flusso immagazzinano l’energia al di fuori del contenitore della batteria, all’interno di serbatoi chimici. L’energia è accumulata in maniera reversibile in forma ridotta e ossidata che circola da serbatoi esterni al serbatoio principale della batteria.  Nella batterie avvengono reazioni di riduzione e ossidazione da una parte e l’altra di una membrana convertendo l’energia elettrochimica in energia elettrica (o viceversa). In contrasto con le batterie a litio, le batterie a flusso hanno il grande vantaggio di poter aumentare la capacità di energia semplicemente aumentando la grandezza del serbatoio chimico».

Secondo Azuz, a vantaggio delle batterie a flusso c’è il fatto che queste «impiegano materiali comuni e a basso costo, abbassando quindi in maniera drammatica il costo totale. Abbiamo stimato che i nostri elettroliti costano meno del 10% del costo del vanadio o di altri elementi rari normalmente utilizzati e non hanno le difficoltà di reperimento. Noi utilizziamo l’antrachinone per circa la metà del nostro sistema; è un materiale sconosciuto ai più ma in realtà è utilizzato come agente ossidante nelle industrie della carta, petrolchimiche e della pasta. Come conseguenza, si può facilmente trovare in grandi volumi ed a basso costo. Allo stesso modo, l’idrogeno bromuro è una sostanza chimica industriale comune ed ampiamente disponibile a basso costo. Il passo successivo è quello di ridurre ulteriormente l’impatto ambientale impiegando chinoni, che normalmente si trovano in piante ed animali e che possono subire rapide ossidazioni e riduzioni reversibili durante numerosi cicli senza degradarsi. Abbiamo modificato queste molecole in modo tale da aumentare la solubilità in acqua per poterla utilizzare nella batteria. Il materiale chiave che abbiamo usato non è tossico ed è simile a quello che costituisce il rabarbaro».

Aziz ha dinanzi uno scenario che vede la “sua” batteria passare dalla fase di laboratorio a quella industriale nell’arco di pochissimi anni: «le singole celle elementari di una batteria di flusso possono essere accoppiate insieme per produrre alta potenza. Un sistema pilota in grado di erogare un megawatt di potenza per cinque ore (capacità energetica totale di 5 MWh) è stato dimostrato da Sumitomo Electric in Giappone, e sono in costruzione sistemi dieci volte più grandi. L’obiettivo delle nostre batterie è tra una media dimensione (100 kW) e una grande (1 MW o maggiore), quindi una scala per una struttura commerciale o industriale fino alle sottostazioni elettriche per le wind-farm o i campi fotovoltaici.

 

HI-TECH NEWS

Dalla Fondazione Kessler di Trento un’app per effettuare ricostruzioni 3D con lo smartphone

Progetto nel programma europeo Horizon 2020 

FBK app replicate 1E’ in fase di test in contesti diversi un'applicazione che si pone l'obiettivo di sfruttare la fotocamera degli smartphone (o dei tablet), per ricostruire oggetti e ambienti in 3D. Si tratta di un progetto di realtà aumentata, finanziato dal programma europeo di ricerca e innovazione Horizon 2020, coordinato dalla Fondazione Bruno Kessler di Trento e che coinvolge altri sei partner europei, tra cui l'Eth di Zurigo, il Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut e la società “t2i-trasferimento tecnologico e innovazione” di Treviso.

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Brevetto sulle proprietà mediche dell’ossido di zirconia sviluppato da Ca’ Foscari acquisito da Brenta Srl

La start-up innovativa vicentina crede nelle applicazioni sanitarie del nuovo prodotto nanotecnologico

zirconia mesoporosaNanoparticelle di zirconia mesoporose capaci di effettuare contemporaneamente diagnosi e terapia di patologie specifiche sono state sintetizzate e sviluppate da alcuni ricercatori del gruppo “Chimica fisica dei materiali” del Dipartimento di Scienze molecolari e nanosistemi dell’Università Ca’ Foscari Venezia. Si tratta di un’invenzione talmente promettente, che un’azienda vicentina del nanotech per l’industria chimico-farmaceutica ha deciso di investirci, acquistando il brevetto e lanciando una nuova collaborazione con l’università. 

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Modificata la composizione del materiale più leggero del mondo: nanotubi di carbonio rimpiazzano grafite

Si ipotizzano da subito numerose applicazioni per il materiale messo a punto dai ricercatori delle univesità di Kiel (Germania) e di Trento

aerografiteNuove ricerche applicate hanno suggerito l’opportunità di cambiare la composizione del materiale più leggero del mondo, l’aerografite: usando nanotubi di carbonio al posto della grafite, secondo i ricercatori dell'università tedesca di Kiel che hanno sviluppato il nuovo materiale in collaborazione con i ricercatori dell'Università di Trento, si è creato un nuovo prodotto dalle notevoli proprietà meccaniche e fisiche che potrebbe essere usato per produrre accumulatori di energia ultra leggeri per automobili, schiume protettive per veicoli spaziali o impalcature 3D su cui coltivare cellule per la rigenerazione dei tessuti.

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Batterie al litio, nuove procedure tecnologiche per abbatterne il costo e aumentarne la capacità

L’Univeristà del Texas sviluppa nuovi approcci utilizzando nuovi materiali e lavorazioni nanostrutturate

Università texas nuovi materiali batterie litio idea batteryIl futuro sarà sempre più connesso con l’accumulo di energia tramite le batterie al litio. Peccato che questo materiale non sia infinito e la maggiore richiesta già avuta negli ultimi anni, che è destinata a crescere ulteriormente nel tempo, ha spinto i ricercatori di tutto il mondo a cercare nuove metodiche di produzione e nuovi materiali.

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L’applicativo (disponibile sia come sia come applicazione autonoma che come plug-in) consente di elaborare immagini in modo superbo, risolvendo situazioni critiche

PhotoZoom Pro 7 Boxshot Transparent 800pxA tutti è capitato ameno una volta trovarsi a lottare con un’immagine fotografica o grafica a bassa risoluzione tale da non poter essere sufficientemente ingrandita se non con una notevole perdita di qualità sottoforma di artefatti e distorsioni, con un risultato visivo difficilmente accettabile.

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Da Bosch una nuova batteria ibrida a 48 Volt a ioni di litio

Elemento sviluppato per favorire la diffusione dei veicoli ibridi di basso livello, dove l’alternatore serve da supporto di spunto al motore e per recupero di energia in rilascio 

bosch batteria ioni litio 48vNovità nel campo delle batterie per veicoli ibridi di base: Bosch ha sviluppato un nuovo accumulatore a 48 Volt agli ioni di litio di dimensioni standardizzate e con guscio in plastica per contenere peso e costo.

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Masterizzazione (e tanto altro ancora) con il Mac: ecco Roxio Toast 16 Pro

La nuova versione del popolare programma di produzione di Cd, Dvd e Blu-ray si aggiorna con nuove utilità 

toast16 pro generic fade lftRoxio ha da poco presentato la nuova versione di Toast, il popolare programma di creazione di Cd, Dvd e Blu-ray sulla piattaforma Mac, disponibile nella versione standard e in quella Pro (quest’ultima è arricchita da un pacchetto di interessanti e utili applicativi per un controvalore di 220 euro) che rendono oltremodo facile produrre contenuti digitali audio, video e multimediali.

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“The Frame” è il nuovo schermo televisivo che simula un quadro da parete. Il monitor Ultra-Wide CHG90 da 49 pollici assicura una grafica eccezionale gli appassionati di videogiochi

Samsung The Frame 01Samsung presenta sul mercato italiano la nuova famiglia di schermi dedicati sia alla televisione che al computer con particolare indicazione per gli appassionati dei videogiochi.

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Arriva “Dharma”, la dialisi portatile personalizzata

Sviluppato da EasyDial a cura di un trentino-americano da anni trapiantato in California, sarà sperimentato all’ospedale “Santa Chiara”. A Vigolo Vattaro in Trentino il sesto sito produttivo globale dell’azienda

apparecchio portalite dialisi East Dial Dharma CompositionHa l'ingombro di un trolley e può essere gestito dal paziente senza la continua supervisione di un medico. Si chiama “Dharma”  ed è il rivoluzionario dispositivo per la dialisi portatile, che verrà sperimentato per 125 giorni, in anteprima a livello italiano, in due centri: presso l'Ospedale “Santa Chiara” di Trento e al “San Martino” di Genova.

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Pronto per entrare i orbita il satellite radioamatoriale “Max Valier Sat”

Dopo anni di lavoro tra Alto Adige, Monaco e Brema, a fine giugno il satellite radioamatoriale progettato dagli studenti ed insegnati dell’Istituto tecnologico di Bolzano raggiungerà la sua orbita intorno alla Terra 

Satellite radioamatoriale MaxValierSatSotto la guida di esperti internazionali in navigazione spaziale, gli studenti e insegnanti dell’Istituto tecnologico in lingua tedesca “Max Valier” di Bolzano hanno costruito il primo satellite altoatesino, battezzato “Max Valier Sat”, che a fine mese sarà lanciato nello spazio. 

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La misura della luce nel laboratorio di nanoscienze dell’Università di Trento

Lo studio pubblicato su Nature Communications accende i riflettori sul comportamento dei fotoni, le particelle che compongono la luce, che si trovano nel medio infrarosso

Uni tn fotoni spettro infrarosso Piccione Trenti Mancinelli Lab nanoscienzeRilevare molecole di gas, effettuare monitoraggi ambientali accurati, stabilire comunicazioni satellitari efficienti nello spazio, dare vita a nuovi tipi di semiconduttori, indispensabili per tutti i principali dispositivi elettronici e microelettronici di nuova generazione: tutte queste attività hanno in comune lo studio dei fotoni.

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Il bisturi genomico “usa e getta” per la riparazione del DNA

Una ricerca del Cibio dell’Università di Trento condotto dal gruppo di ricerca guidato da Anna Cereseto individua una molecola “meccanica” che opera negli organismi malati senza effetti collaterali 

Cibio bisturi genomico gruppo lavoro ricerca Anna Cereseto 2Le terapie genetiche, sviluppate a partire dalla fine degli anni Ottanta grazie all’avvento dell’ingegneria genetica, sono state salutate come una vera rivoluzione per sconfiggere molte patologie tuttora incurabili, come le malattie di natura ereditaria (ad esempio fibrosi cistica, distrofia muscolare, emofilia o diabete di tipo 1), malattie che dipendono da fattori ambientali (come il cancro, le malattie cardiovascolari e quelle neurodegenerative) ma anche traumi, infezioni e ischemie.

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Missione della sonda europea “Juice” prevista per il 2022 e operatività sul pianeta rosso nel 2029 dopo un viaggio interplanetario di sette anni

missione Juice NASA JPL giove e le sue lune ghiacciatePiù vicino il viaggio sulle tracce di vita tra le lune ghiacciate di Giove. Terminata la progettazione, può iniziare la costruzione della sonda e degli strumenti scientifici. Passo in avanti decisivo per la missione spaziale Juice (JUpiter ICy moon Explorer), che vede protagonista l’Università di Trento.

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UniTn, svelati i segreti dei “mattoni” nel materiale più leggero al mondo

Lo studio di Stefano Signetti dell’Università di Trento pubblicato su Nature Communications fa luce sulle proprietà nanomeccaniche dei tetrapodi, i “mattoni” che costituiscono l’aerografite, materiale a base di grafene

aerografite su soffione radicchioÈ nera, superelastica, idrorepellente, è un ottimo conduttore di elettricità, ma soprattutto è il materiale più leggero mai inventato al mondo: l’aerografite, nata nel 2012 nei laboratori di ricerca delle università di Kiel e di Amburgo partendo da una base di grafene.

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Libera, gratuita, veloce: nasce la rete regionale “EmiliaRomagnaWiFi”

Oltre 1.100 nuovi punti di accesso da Piacenza a Rimini. Donini: «un altro passo verso gli obiettivi fissati dall'Agenda digitale: vogliamo avere almeno 4.000 postazioni entro il 2019»

Presentazione EmiliaRomagna WiFi corsiniLiberi, gratuiti, veloci: saranno così i 1.103 nuovi punti di accesso a Internet che troveranno spazio anche in piazze, stazioni, ospedali e biblioteche da Piacenza a Rimini. Parte così “EmiliaRomagnaWiFi”, la nuova rete pubblica della Regione che sarà in grado di garantire un accesso facile e senza restrizioni a tutti, a cominciare da 183 territori.  

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