neq-header.jpg
Stampa
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

eFax Italia: il sito per inviare fax online

Un servizio utile ad aziende e professionisti per l’invio di documenti 

efax all devicesTutti ormai conoscono l’importanza della tecnologia e quanto quest’ultima abbia cambiato le nostre abitudini in modo radicale. Una delle più importanti novità riguarda il modo di inviare documenti, non più attraverso il fax tradizionale – destinato ormai al pensionamento –, ma attraverso nuovi strumenti offerti dalla rete.

Leggi tutto...

Dalla ricerca dell’Università di Trento il feltro hi-tech che difende dal grande freddo

Il tessuto è stato brevettato da un team di ricerca del Dipartimento di Ingegneria industriale. Sorarù: «ha un potere di isolamento termico tra i più alti mai misurati finora». 

feltro 50Per mettere il “cappotto” alla casa o per affrontare condizioni climatiche estreme arriva un feltro hi-tech. Duro come la ceramica e morbido come la lana, lo speciale tessuto è stato brevettato da un gruppo di ricerca del Laboratorio vetro e ceramici del Dipartimento di ingegneria industriale dell’Università di Trento dal gruppo guidato da Gian Domenico Sorarù, professore di Scienza e tecnologia dei materiali e di Materiali per l’energia, e comprende i ricercatori Emanuele Zera e Prasanta Jana.

Leggi tutto...

Presentati a Parma i risultati del progetto di ricerca “Pulmomed”

Il sistema biomedicale dell’Emilia Romagna ha fatto rete con i centri di ricerca per sviluppare nuove metodiche a basso costo e altamente sicure per la somministrazione di farmaci in polvere via aerea

farmaci da inalazione polmoni trasparenzaL’università di Parma ha ospitato la presentazione ufficiale dei risultati della ricerca volta ad individuare nuove tecnologie la somministrazione di farmaci in polvere sotto il progetto-ombrello “Pulmomed”, all’insegna della fattiva collaborazione tra i settori pubblico e  privato del biomedicale emiliano romagnolo.

Leggi tutto...

L’innovazione nei trasporti ferroviari passa da Treviso con un nuovo approccio alla lievitazione magnetica

Iniziativa della Girotto Brevetti di Spresiano che in collaborazione con la start up pisana Ales Tech ha brevettato il sistema “IronLev" per il cui funzionamento necessita di pochissima energia utilizzabile anche sulle tratte già esistenti

ironlev modellino lievitazione magnetica ferroviaIl futuro della mobilità su rotaia potrebbe presto approdare a carrozze che viaggiano su campi magnetici evitando attriti e dispersioni dovute al rotolamento, in modo sostanzialmente silenzioso e, soprattutto, non richiederebbero ulteriore energia per “sollevare” i convogli rispetto alle guide, come avviene ora in paesi come il Giappone o la Germania.

Leggi tutto...

“LISA”, ovvero il posto più tranquillo nell’universo

Lo ha ricreato la missione apripista “LISA Pathfinder” per testare la fattibilità dell’osservatorio gravitazionale che l’Agenzia Spaziale Europea vuole lanciare nello spazio nel 2034 in collaborazione con l’INFN e l’Università di Trento

ESAArtist s impression of LISA PathfinderA distanza di circa sei mesi dall’annuncio del via libera dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) alla missione “LISA” nel 2034, sono stati pubblicati sulla rivista Physical Review Letters i risultati finali della missione apripista “LISA Pathfinder” cui hanno collaborato l’Infn e l’Università di Trento.

Leggi tutto...

Al Free Electron Laser “Fermi” di Trieste osservata con un dettaglio senza precedenti una reazione fotochimica nel suo divenire

Ricerca condotta in collaborazione tra le università di Uppsala e Gothenburg (Svezia), Trieste, Institut Ruđer Bošković di Zagabria e Laboratorio di Chimica Fisica, Materia e Radiazione di Parigi

univeristà trieste laboratorio Fermi laserGirare il “film” di una reazione fotochimica, interpretandone i dettagli nascosti con l’aiuto di un calcolatore. E’ quello che ha fatto, grazie alle straordinarie potenzialità della sorgente laser a elettroni liberi “Fermi” di Trieste, un gruppo di ricerca composto da Università di Uppsala e Gothenburg, in Svezia, Institut Ruđer Bošković di Zagabria, Laboratorio Elettra-Fermi, Università di Trieste e Laboratorio di Chimica Fisica, Materia e Radiazione di Parigi. 

Leggi tutto...

Gli scarti dei prodotti lattiero caseari possono diventare carburante per l’aviazione

L’Univeristà di Tubinga ha messo a punto un processo biologico che consente la conversione del siero acido in un sottoprodotto utile alla produzione di carburante


latteProsegue lo sviluppo dell’economia circolare e l’utilizzazione degli scarti di un ciclo di produzione per attivare nuovi prodotti utili per altri settori, senza generare sprechi e riducendo considerevolmente l’inquinamento connesso con il loro smaltimento.

Leggi tutto...

Batterie a ioni di alluminio ultraveloci e con una vita da 250.000 cicli

La ricerca del Dipartimento di Scienze e Ingegneria dei Polimeri dell’Università di Zhejiang in Cina pubblicato su Science Advances. Fondamentale il ruolo del grafene

batteria ioni alluminioI centri di ricerca mondiali sono impegnati nel trovare una soluzione efficiente ed economia all’immagazzinamento dell’energia, specie per gli utilizzi in mobilità nei veicoli del prossimo futuro, cercando un’alternativa all’odierna tecnologia degli ioni di litio, che evidenzia limiti di velocità di carica e di capacità di immagazzinamento.

Leggi tutto...

Armature di grafene per l'elettronica del futuro: ricerca di UniTn e Fondazione Kessler

Pugno: «questi materiali disposti opportunamente, garantiscono una resistenza record, anche nell’ambiente ostico dello spazio»

grafene disposizione atomicaResistenza da record per le armature fatte con il grafene, quello che a buon diritto si definisce come il “materiale delle meraviglie” per le sue innumerevoli proprietà che non si finisce di scoprire: i suoi strati bidimensionali, composti solo da atomi di carbonio, garantiscono nel nanomondo (quello dei miliardesimi di metro) una resistenza che è 200 volte superiore a quella del materiale con cui sono realizzati i giubbotti antiproiettile.

Leggi tutto...

Ecler eMotus 5, interessanti diffusori acustici compatti per sonorizzare computer, televisioni ed altro

Sistemi a due vie dal gradevole design e buon equilibrio acustico

Ecler eMOTUS5PEcler ha appena presentato una nuova gamma di diffusori acustici compatti interessanti sia per lo stile che per la resa sonora.

Leggi tutto...

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.

Leggi tutto...

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. 

Leggi tutto...

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.

Leggi tutto...

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.

Leggi tutto...

BenVista PhotoZoom Pro 7: la soluzione software leader per l'ingrandimento e la riduzione di grafica e foto digitali

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.

Leggi tutto...

TROVA ...

Questo sito utilizza i cookie. Procedendo la navigazione su questo sito, accetti il fatto che potremmo memorizzare e accedere ai cookie sul tuo dispositivo.