Le batterie classiche che tutti noi utilizziamo quotidianamente per usare alcuni dispositivi elettronici o per esempio all’interno dei telecomandi contengono principalmente litio, cadmio, manganese, nichel, zinco e ferro. Ma non si tratta dell’unica soluzione possibile. Nel corso degli anni gli scienziati sono infatti riusciti a creare anche delle batterie al sale, che al posto dei sopracitati elementi chimici sfruttano il sodio. Offrendo queste ultime una serie di vantaggi significativi rispetto alle tradizionali batterie al litio l’interesse del pubblico e delle aziende nei loro riguardi sta aumentando sempre di più. Scopriamo insieme tutto quello che è necessario sapere a proposito.
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Cosa sono le batterie al sale
Anche chiamate batterie al sale fuso, per funzionare sfruttano un elettrolita composto da sali fusi. Si tratta di un tipo di batteria ricaricabile e capace di accumulare energia in forma di calore, motivo per cui rientrano a tutti gli effetti nella categoria di “batterie termiche“.
Ricordiamo che non si tratta di una soluzione particolarmente diffusa, tutt’altro: piuttosto, è ancora necessario sviluppare ulteriori ricerche per renderne più diffusa la commercializzazione. Sono ad ogni modo un prodotto interessante e promettente per quanto riguarda l’immagazzinamento di energia sul lungo termine e sul quale vale certamente la pena puntare.
Le caratteristiche
In termini di dimensioni e peso, la batteria al sale ha una densità energetica approssimativamente identica a quella delle batterie agli ioni di litio.
Se dovessimo prendere in considerazione l‘intervallo di temperatura, la batteria al sale è di gran lunga superiore a tutti gli altri tipi di batterie. Con un intervallo di temperatura che va da +60°C a -20°C, può essere utilizzata in condizioni di calore elevato, come in Africa, ma perché no anche in condizioni di freddo estremo, come all’aperto in pieno inverno, quando fuori nevica o è notte.
Stiamo inoltre parlando di una batteria che può vantare una capacità residua notevole: dopo 10 anni, infatti, resta ancora del 100%. La morte delle batterie al sale, inoltre, non si presenta bruscamente come accade, al contrario, a quelle agli ioni di litio o al piombo: questo processo nel caso delle batterie al sale, infatti, avviene in maniera molto, molto più lenta.
La batteria al sale, in aggiunta, non ha bisogno di un buffer di scarica, cioè può essere completamente scaricata senza subire danni. Questo tipo di batteria può in effetti essere facilmente lasciata raffreddare, spegnere e poi riaccendere mesi dopo senza problemi. A differenza delle batterie al piombo-acido e agli ioni di litio, la batteria al sale non può né bruciare né esplodere. Non richiede ventilazione, condizionamento dell’aria, controllo della temperatura né dispositivi speciali di protezione antincendio o di allarme incendio.
I vantaggi
Alla luce delle sue peculiarità sopra citate, emergono già in maniera piuttosto chiara tutti i benefici che una soluzione simile può apportare nelle nostre vite quando dobbiamo immagazzinare dell’energia: la batteria al sale risulta essere assolutamente sicura, non è tossica, né corrosiva o dannosa per l’ambiente. Sono pregi di non poco conto, considerato quanto abbiamo bisogno, oggi più che mai, di alternative energetiche green e sostenibili.
C’è inoltre un altro elemento da considerare: il sodio è infatti una delle risorse più abbondanti e meglio distribuite geograficamente sulla Terra. È dunque più economico e abbondante del litio, il che lo rende meno suscettibile a problemi di disponibilità delle risorse e alla volatilità dei prezzi. Questo ultimo aspetto è particolarmente importante dal punto di vista della transizione energetica.
Gli ambiti di utilizzo
Ci sono ancora molti passi avanti da fare rispetto agli ambiti di applicazione delle batterie al sale, per quanto le prospettive siano piuttosto positive.
In generale, questo tipo di opzione non è adatta ovunque sia richiesta alta potenza, come per l’eMobility o i servizi di rete. Diverso invece è il discorso per le abitazioni e imprese commerciali che necessitano di un sistema di accumulo di energia stazionario con una domanda di potenza media nella norma. La batteria al sale sarà inoltre adatta ovunque:
- venga prodotta molta energia e sia richiesta una potenza media;
- sia richiesta una lunga performance;
- sia necessario un utilizzo senza particolari necessità di manutenzione;
- prevalgano condizioni climatiche estreme.
Gli svantaggi
Pur presentando, come abbiamo visto, evidenti vantaggi rispetto alle classiche batterie al litio, le batterie al sale hanno anche dei “contro”.
Innanzitutto, devono essere mantenute costantemente a una temperatura elevata, superiore a 250°C, per funzionare correttamente. Questo requisito implica un consumo energetico continuo per mantenere la temperatura di lavoro, aumentando i costi operativi e riducendo l’efficienza complessiva del sistema. Il costo delle batterie al sale è attualmente più elevato rispetto alle batterie al litio, e questo le rende meno attraenti dal punto di vista economico per molte applicazioni. Inoltre, non sono adatte per lo stoccaggio a medio e lungo termine, poiché la necessità di mantenere una temperatura elevata rende difficile il loro utilizzo in contesti dove l’energia deve essere conservata per periodi prolungati. Presentano infine una inefficienza in caso di correnti elevate, il che riduce la loro competitività rispetto alle batterie al litio, che possono gestire certi carichi con maggiore efficacia.
