Efficienza energetica e innovazione

Batterie: L’esercito Usa raddoppia gli sforzi tecnologici

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Lo sforzo di collaborazione dell’esercito americano con ricercatori e università potrebbe potenzialmente portare a scoperte in grado di superare le attuali limitazioni della chimica delle batterie e dell’uso per scopi civili

L’esercito degli Stati Uniti sta ampliando gli sforzi nel campo della ricerca per risolvere le attuali sfide tecnologiche delle batterie e guidare i progressi nel settore e nello stoccaggio di energia che diventeranno sempre più critiche con l’uso di elettronica sofisticata. Per questo l’esercito americano ha recentemente assegnato un contratto da 7,2 milioni di dollari a un consorzio di batterie guidato dall’Università del Maryland come parte della sua ultima campagna di ricerca sulla tecnologia delle batterie, come si legge sulsito della rivista specializzata ‘Army

LO SFORZO DELL’ESERCITO USA NEL SETTORE DELLE BATTERIE

Lo U.S. Army Combat Capabilities Development Command’s Army Research Laboratory lavorerà allo sforzo guidato dall’Università del Maryland in collaborazione con la Montana State University e altri atenei, laboratori nazionali e aziende che fanno parte del Center for Research in Extreme Batteries. L’accordo di cooperazione comprende anche enti di ricerca e aziende nel settore delle batterie e dello stoccaggio di energia, come Argonne National Laboratory, Brookhaven National Laboratory, National Institute of Standards & Technology, Graphenix Development Inc, Ion Storage Systems, New York Battery & Energy Storage Consortium, Saft America, Stony Brook University e University of Texas-Austin.

La ricerca tecnologica sulle batterie si concentrerà sulla ricarica estrema, la sicurezza, le tensioni estreme, la valutazioni e le innovazioni di trasformazione avanzate per promuovere lo sviluppo di nuovi materiali e nuovi design come le batterie al litio a stato solido.

Parte del lavoro, ha affermato Jeffrey Read, chimico dell’esercito e parte del team dell’esercito Battery Science Branch. è cercare di valutare batterie commerciali o nuovi sistemi di batterie in modo che riflettano maggiormente le modalità in cui l’esercito utilizza le batterie. Le batterie e le soluzioni di storage diventeranno fondamentali, infatti, quando l’esercito americano aggiungerà un’ampia gamma di nuove apparecchiature e capacità elettroniche nei prossimi cinque-dieci anni, ha aggiunto Read.

IL DIPARTIMENTO DELLA DIFESA VUOLE RIDURRE LA DIPENDENZA DAI COMBUSTIBILI FOSSILI

Il Dipartimento della Difesa sta anche sfidando gli innovatori e le aziende private alla ricerca di soluzioni per la produzione, la trasmissione, l’uso e lo stoccaggio di energia resilienti, si legge sul sito dell’Air Force Usa. Il Dipartimento della Difesa vuole utilizzare, in particolare, tutte le fonti di energia per uso militare come eolico, solare, termico, idroelettrico, nucleare e idrogeno riducendo la dipendenza dai combustibili fossili. Il Dipartimento della Difesa, uno dei maggiori consumatori di energia a livello globale, aspira a eliminare tutta la dipendenza dai combustibili fossili. L’accumulo di energia mobile e fisso è uno degli argomenti della sfida del dipartimento americano che cerca soluzioni che vanno da quelle che possono essere messe immediatamente all’opera, a quelle che necessitano di un certo sviluppo, fino a idee estreme che potrebbero non essere implementate fino al 2045.

LA RICERCA DELL’ESERCITO POTREBBE CONTRIBUIRE A SUPERARE GLI ATTUALI LIMITI

La ricerca sulla chimica delle batterie e sullo stoccaggio di energia efficiente in termini di costi sarà anche fondamentale per il progresso delle tecnologie civili e di consumo che saranno necessarie per sostenere la quota crescente di generazione di energia rinnovabile nel mix di energia e l’elettrificazione dei trasporti.

Lo sforzo di collaborazione dell’esercito americano con ricercatori e università potrebbe potenzialmente portare a scoperte in grado di superare le attuali limitazioni della chimica delle batterie e dell’uso per scopi civili.

Per anni, scienziati e ricercatori hanno cercato di migliorare la tecnologia delle batterie agli ioni di litio o sviluppare nuove sostanze chimiche o materiali per le batterie per poter aumentare le prestazioni degli accumulatori e contribuire alla più ampia adozione di energia rinnovabile.

LE BATTERIE ALLO STATO SOLIDO DI SAMSUNG

Ad esempio, all’inizio di quest’anno, i ricercatori del Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) e del Samsung R&D Institute Japan (SRJ) hanno creato un prototipo di un nuovo tipo di batteria a stato solido ad alta densità di energia, la metà delle dimensioni di una tipica batteria agli ioni di litio, che potrebbe consentire a un veicolo elettrico (EV) di viaggiare fino a 800 chilometri con una singola carica, secondo quanto riferito da Oilprice.

Altri hanno cercato di rendere le batterie al litio-ossigeno una valida soluzione di accumulo di energia cercando di superare alcune delle sfide tipiche dell’uso commerciale di questo tipo di batterie.

I SUCCESSI DELL’OAK RIDGE NATIONAL LABORATORY

I ricercatori dell’Oak Ridge National Laboratory, si legge sul loro sito, hanno dichiarato di aver sviluppato a maggio un elettrolita a stato solido a film sottile, altamente conduttivo, costituito da un polimero e un composito a base di ceramica per batterie al litio metallico.

Tutti questi sforzi dimostrano che la scienza delle batterie e lo stoccaggio dell’energia stanno diventando parti critiche di nuove soluzioni energetiche che potrebbero accelerare la transizione energetica dalla dipendenza dal petrolio, sia nell’esercito degli Stati Uniti che nelle applicazioni civili per veicoli elettrici e accumulo di energia.