Pennsylvania: un team di ricercatori inventa una rivoluzionaria batteria che converte l’energia ambientale in elettricità

Un team di ricercatori dell’Università della Pennsylvania ha sviluppato un prototipo di batteria che converte l’energia ambientale in elettricità.

Si tratta di una pila rivoluzionaria, con una densità di potenzia 13 volte superiore rispetto alle batterie al litio, superando i limiti delle normali batterie, rappresentati dal peso e dalla capacità limitata di accumulo; così come quelli delle tecnologie di energy harvesting, che consentono di convertire l’energia ambientale (calore, vibrazioni, luce) in elettricità ma in maniera estremamente lenta.

Com’è strutturata la rivoluzionaria batteria

Il risultato dello studio, pubblicato sulle pagine della rivista American Chemical Society Publications, parla di “racimolatore metallo-aria” in quanto:

• funziona come una batteria, fornendo energia, rompendo e formando ripetutamente una serie di legami chimici
• ma anche come un dispositivo di energy harvesting perché è in grado di estrarre energia dai legami chimici delle superfici metalliche.

Si tratta di una fonte energetica con una densità di potenza 10 volte maggiore rispetto ai migliori racimolatori di energia e 13 volte superiori rispetto alle batterie a ioni di litio.

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Utilizzi a lungo termine di questa nuova tecnologia

A lungo termine, questa nuova tecnologia potrebbe fornire la base per un nuovo paradigma nella robotica, in cui le macchine si alimentano cercando e mangiando metallo.

Il team, inoltre, sta progettando di impiegare i nuovi spazzini metallo/aria per alimentare luci a basso costo in abitazioni off-grid e sensori di lunga durata nei container di spedizione.

James Pikul, co-autore dello studio, ha detto: “ I dispositivi di energy harvesting, come quelli che raccolgono energia solare, termica e vibrazionale, stanno migliorando. Sono spesso utilizzati per alimentare sensori ed elettronica off-grid in alternativa alle batterie. Il problema è che hanno una bassa densità di potenza, il che significa che non possono fornire energia così velocemente come farebbe una batteria”.

“Il nostro prototipo-aggiunge, ha una densità di potenza 10 volte migliore rispetto ai più efficienti racimolatori, al punto che possono competere con le batterie. Usiamo la loro chimica ma facendo a meno del loro peso, perché sfruttiamo direttamente l’ambiente”.