Batterie del futuro – I Parte

Le batterie del futuro come saranno?

Le batterie sono uno dei punti dolenti dei nostri smartphone, anche oggi che il progresso tecnologico è riuscito a stupirci sotto ogni punto di vista dobbiamo caricare il cellulare tutte le notti per non rimanere senza, quindi questo articolo sulle batterie del futuro vuole illuminarvi su quali saranno le prossime novità in campo.

Le grandi compagnie l’hanno capito e hanno prontamente investito in ricerca e sviluppo, soprattutto le imprese automobilistiche che si sono dedicate alle auto elettriche, come ad esempio Tesla Motors, spingendosi ottimizzando le attuali batterie agli ioni di litio, le cui limitazioni sono più che chiare a tutti i daily users.

Le università hanno fatto la loro entrata nel settore ancora scadente, e che da decenni non ha avuto dei veri passi avanti, per fare nuove proposte e cogliere il mercato che presto avrà una forte domanda sia dal lato utente che da quello produttivo. Infatti le novità sono più di una, e ciascuna ha i suoi punti a favore, ma nonostante alcune non siano propriamente recenti ancora nessuna ha fatto breccia nei nostri smartphone.

La causa è da imputarsi ai metodi di produzione ancora troppo costosi, a causa proprio della loro limitata domanda a livello industriale, al costo del cambiamento a cui sarebbero soggette le imprese e agli accordi ancora in essere con i vari fornitori di minerali, difficilmente abbattibili.

Fortunatamente il prossimo dovrebbe essere l’anno della rivolta che porterà le batterie del futuro a diventare batterie del presente, e le tecnologie sono tante, forse troppe per fare delle scelte sensate, o forse ciascuna sarà più adatta ad un diverso tipo di applicazione, ma vediamo nel dettaglio quelle più importanti.

Bioo Lite, la pianta elettrica

Grazie a questo progetto di crowdfunding è già venuta alla luce un’innovazione particolare e molto verde: Bioo, una pianta il cui particolare vaso è in grado di sfruttare la fotosintesi per caricare la batteria del vostro smartphone, ma non si tratta di una batteria del futuro, quanto piuttosto di un modo per ricavare energia dalle piante, unico modo forse per farcene comprendere il valore, perchè d’altronde per ora producono solo ossigeno.

Batterie a nanofili d’oro

Nate da menti geniali dell’Università della California queste batterie con nanofili d’oro in un gel elettrolita non si consumano. Infatti dopo 200.000 ricariche in 3 mesi non si sono degradate affatto.

Batterie a stato solido

Sempre agli ioni di litio, queste batterie riescono ad offrire una maggiore stabilità grazie all’utilizzo di conduttori sulfidi superionici non liquidi, al contrario di quelle attuali, in grado di caricarsi o scaricarsi alla velocità massima di sette minuti. Questo significa una grande potenza in entrata e in uscita disponibili, in grado di operare da -30 a +100 °C.

Gli Scienziati dell’MIT insieme a Samsung stanno lavorando su un progetto simile in grado di aumentare l’accumulo energetico del 20-30%, ridurre drasticamente il degrado che arriva solo dopo centinaia di migliaia di ricariche, ed eliminare la pericolosità in quanto non infiammabili, quindi ideali per le macchine.

Fuel Cell per smartphone e droni

Questa tecnologia nata in Corea del Sud, precisamente all’università di Pohang di Scienza e Tecnologia, è in grado di superare le attuali versioni per durata e longevità. Infatti potremo caricare i nostri smartphone una volta a settimana, e i droni potranno volare per più di un’ora.

Essendo nata in Corea del Sud potrebbe essere presente nel modello Samsung X, non ancora ufficialmente annunciato, ma in cantiere secondo varie indescrizioni, una notizia alquanto allettante. (L’immagine non è assolutamente ufficiale)

Batterie al Grafene per le macchine

Il grafene è un materiale rivoluzionario che determinerà molte innovazioni tecnologiche nel futuro, e una di queste riguarda proprio le batterie.

Graphenano è l’azienda che ha inventato questa tecnologia, e garantisce una ricarica rapida, completa in pochi minuti, per un’autonomia di 800 km nel caso delle autovetture. La velocità di scarico è anche molto veloce, 33 volte superiore alle migliori batterie al litio, necessaria per la grande richiesta energetica delle macchine sportive del futuro.

Paragonate agli attuali 180Wh/kg delle batterie al litio, queste raggiungeranno i 1000Wh/kg, ma soprattutto saranno pronte nell’arco del 2016.

Batterie Nano Yolk

Sempre all’MIT, ormai chiaro patrono delle scienze moderne, è stata sviluppata una batteria che triplica la capacità rispetto a quelle odierne e si ricarica completamente in 6 minuti. L’altro aspetto fondamentale è il degrado, e anche questo è stato migliorato, ma soprattutto il costo di produzione è molto basso e facilmente scalabile, quindi potremmo trovarle presto sui nostri device in quanto risponde alle principali richieste del mercato.

Batterie in Grafite e Alluminio

Questa volta è la Stanford University a sviluppare le nuove batterie, in grado di ricaricarsi completamente in un solo minuto. Immaginate che vita facile avremmo se ci bastasse sempre così poco.

Sono inoltre flessibili e molto durevoli, il che non guasta, ma purtroppo contengono la metà della carica rispetto alle attuali batterie al litio, ma con una carica così veloce non dovrebbe essere un problema.

Batterie Alfa

Durano tantissimo, ben 14 giorni, e sono considerate batterie ad aria di alluminio, con una capacità di 40 volte quelle agli ioni di litio. Inoltre per caricarle basta riempirle d’acqua, salata o normale, e saranno presto disponibili quest’anno.

Se le batterie ad aria di alluminio hanno una capacità di 8000Wh/kg, rispetto agli ioni di litio con solo 120-200Wh/kg, il vero vincitore è l’aria di litio con quasi 11500Wh/kg, ma non sappiamo ancora quando saranno disponibili.

Batterie Flessibili

Un team dell’Arizona State University ha prodotto la prima batteria del futuro flessibile, in grado di adattarsi al trend degli schermi flessibili e degli smartwatch, e che ha usato un antico gioco giapponese per ispirarsi.

In questo modo si potrà usare l’intero cinturino degli smartwatch per sfruttare la batteria, che permetterà quindi un design più sottile ed elegante per il quadrante, ma potrà anche essere usata in vari ambiti wearable.

L’aspetto positivo è che cambia solo il metodo di produzione ma non la tecnologia, quindi potrebbe essere prodotta massivamente già da oggi. Prepariamoci a vestiti intelligenti e molte altre applicazioni indossabili nei prossimi anni!

Il potere della pelle

Un altra tecnologia applicabile al mondo wearable potrebbe essere questa: non è propriamente una batteria, ma sfrutta l’attrito con la pelle per generare energia, in questo modo le batterie potrebbero essere totalmente assenti, e questo significa meno ingombro e meno peso.

Se questi materiali fossero applicati nell’intera superficie interna dei nostri vestiti potremmo presto avere un grande potere elettrico attorno a noi grazie a noi, alla nostra pelle, e sembra proprio fantascienza ma possiamo aspettarci di vedere questa novità in meno di un paio d’anni.

Queste solo alcune delle batterie di prossima uscita, leggi la Batterie del Futuro – II Parte per scoprirle tutte