Identificata una nuova classe di molecole organiche ad alte prestazioni in grado di memorizzare in modo sicuro l’elettricità prodotta da fonti intermittenti come l’eolico o il solare
(Rinnovabili.it) – Le vitamine sono dei nutrienti essenziali per la salute degli organismi animali. Un giorno non troppo lontano, tuttavia, potrebbero esserlo anche per la salute delle batterie. Un gruppo di ricercatori di Harvard, infatti, ha identificato una nuova classe di molecole organiche, ispirate alla vitamina B2 in grado di dare una vigorosa spinta in avanti dalle batterie di flusso redox.
Questi dispositivi per l’accumulo sono particolarmente apprezzati della ricerca internazionale sull’energy storage in quanto possiedono una caratteristica unica: l’indipendenza tra l’energia stoccata e la potenza erogata. Il loro funzionamento fa sì che l’energia immagazzinata dipenda dal volume e dalla concentrazione di elettrolita contenuto nei serbatoi mentre la potenza è funzione della superficie della membrana attraverso cui avviene lo scambio ionico.
La novità apportata dal team parte da lavori precedenti effettuati nel campo delle batterie di flusso redox, in cui lo stesso gruppo ha sviluppato un sistema ad alta capacità a base di chinoni e di un additivo alimentare chiamato ferrocianuro. Il risultato di allora, ribattezzato con l’improprio nome di batteria al rabarbaro (per la presenza di molecole ispirate a quelle della pianta in questione), ha offerto il primo dispositivo di stoccaggio ad alte prestazioni, non infiammabile, non tossico e a basso costo.
Il nuovo lavoro fa propri i precedenti risultati, rivolgendosi nuovamente alla natura e utilizzando al posto dei chinoni un nuovo composto organico redox, l’allossazina, un tautomero dell’ossatura della vitamina B2. Semplificando molto il concetto, la differenza fondamentale tra questi due composti è la presenza nella struttura chimica di atomi di azoto (allosazina) al posto di quelli d’ossigeno (chinone).
“Con solo un paio di modifiche alla molecola originale B2, questo nuovo gruppo di composti diventa un buon candidato per le batterie alcaline di flusso”, spiegano gli scienziati. “Hanno elevata stabilità e solubilità e forniscono un’alta tensione e capacità di stoccaggio. Poiché le vitamine sono molto facili da fare, questa molecola potrebbe essere prodotto su larga scala a un costo molto basso”. I risultati dello studio sono stati pubblicati questa settimana su Nature.
