Ricaricare le auto elettriche in 10 min con i supercondensatori UK

7 anni fa

I supercondensatori hanno finalmente superato le batterie al litio

(Rinnovabili.it) – Portare i tempi di ricarica delle auto elettriche al pari di quelli per i veicoli a benzina e gasolio, è una delle sfide che l’elettromobilità mondiale non è ancora riuscita a vincere.

Negli ultimi anni la tecnologia delle batterie ha permesso di aumentare considerevolmente l’autonomia dei mezzi. Oggi i proprietari di e-car come Tesla Model S, Model X o Renault Zoe, non sono costretti a temere l’ansia da ricarica, anche su lunghi tragitti, se si affidano ad una buona pianificazione del viaggio. Ma il “pieno” rimane la nota dolente. Nel migliore dei casi, una colonnina super fast charge può ricaricare le auto elettriche in una ventina di minuti.

In realtà, se è la velocità di carica quella che si cerca, esiste già una tecnologia d’accumulo alternativa a quella elettrochimica delle batterie: i supercondensatori o supercapacitor. I supercondensatori possono essere caricati e scaricati quasi istantaneamente (elevata potenza specifica) e hanno una vita decisamente più elevata rispetto dispositivi elettrochimici, superando facilmente i 10mila cicli di carica e scarica. Di contro possono immagazzinare molta meno energia. Un elemento che gli ha precluso qualsiasi applicazione nel campo dell’e-mobility.

Un team, composto da ricercatori della Bristol University e della Surrey University, spera di aver sciolto gli ultimi nodi tecnici che tengono questi dispositivi lontano dalle auto elettriche. L’elemento clou della ricerca – su cui il gruppo lavora dal 2016 – è un nuovo materiale polimerico in grado di aumentare la densità energetica dei supercapacitor. Il polimero ha proprietà dielettriche da 1.000 a 10.000 volte maggiori rispetto agli elettroliti esistenti. Gli scienziati hanno raggiunto valori di capacità pratica tra 11 e 20 F per cm 2, quando sul mercato tali dispositivi non superano solitamente gli 0.3 F / cm 2. I dettagli tecnici della ricerca sono mantenuti ancora nel più completo riserbo, in attesa di ottenere la registrazione del brevetto, ma i risultati fanno saltare di gioia il gruppo.

Se questi valori di capacità venissero mantenuti in fase di produzione, i supercondensatori potrebbero raggiungere una densità gravimetrica di 180Wh/ kg, un valore superiore alle batterie al litio in commercio, la cui densità non supera i 120 Wh/kg. E, soprattutto, permetterebbero di caricare le auto elettriche in una decina di minuti.

Spiega la dott.ssa Brendan Howlin, docente presso la Computational Chemistry dell’Università del Surrey: “Questi risultati sono estremamente eccitanti ed è difficile credere che siamo arrivati così lontano in così poco tempo. Potremmo essere all’inizio di un nuovo capitolo della tecnologia di accumulo elettrico a basso costo, che potrebbe plasmare il futuro dell’industria e della società per molti anni a venire”.