Ilaria Rosella Pagliaro Un team di ricercatori svedesi ha trasformato la fibra di carbonio in un sistema strutturale di accumulo energetico: questa tecnologia promette di rivoluzionare settori come l’aviazione, l’auto elettrica e l’eolico
©Chalmers University of Technology
Una batteria che funziona 10 volte meglio di tutte le versioni precedenti aprendo la strada a sistemi di accumulo di energia sostanzialmente “senza massa” nei veicoli e in altre applicazioni. A svilupparla un team di ricercatori svedesi grazie alla fibra di carbonio.
La fibra di carbonio è già un materiale essenziale in settori ad alte prestazioni come la Formula 1 e l’aerospazio grazie alla sua leggerezza e resistenza. Ma cosa accadrebbe se questa fibra potesse anche immagazzinare energia come una batteria? Un team della Chalmers University of Technology di Göteborg ha trasformato la fibra di carbonio in un sistema di accumulo energetico integrato nei componenti portanti, senza aggiungere peso o ingombro.
Questa tecnologia promettente è pronta a entrare nel mercato, con applicazioni che spaziano dalle pale eoliche alle auto elettriche, fino ai velivoli del futuro. L’idea è semplice: sfruttare le proprietà della fibra di carbonio per immagazzinare energia senza componenti extra. Elementi strutturali come la fusoliera di un aereo o il telaio di un’auto diventano accumulatori integrati, eliminando il peso e l’ingombro delle batterie tradizionali.
Produzione su larga scala: la sfida da affrontare
Questa tecnologia potrebbe, quindi, rivoluzionare vari settori industriali. Nell’aviazione, sostituire le batterie al litio con componenti strutturali alleggerirebbe i velivoli, aumentando l’autonomia e riducendo i consumi. Le auto elettriche del futuro potrebbero avere scocche-batteria che garantiscono elevati range senza sacrificare spazio o prestazioni. Anche il settore eolico potrebbe beneficiare, con pale dei generatori che immagazzinano energia in eccesso prodotta nelle ore di picco, risolvendo il problema della discontinuità della produzione delle rinnovabili.
Il principale ostacolo però è proprio la produzione su larga scala. Per essere competitiva, la tecnologia deve uscire dai laboratori e dimostrare di poter essere realizzata in modo economicamente sostenibile. La fibra di carbonio, oggi utilizzata principalmente in applicazioni di alta gamma, deve diventare accessibile alle applicazioni di massa, richiedendo uno sforzo di ottimizzazione e riduzione dei costi.
La startup svedese Sinonus, incaricata di commercializzarla, è pronta ad affrontare il mercato con una roadmap ambiziosa. Se ci riusciranno, sarà un salto in avanti straordinario, con pale eoliche accumulatori, aerei ultraleggeri con fusoliere “energetiche” e auto elettriche con scocche-batteria.
Il team guidato dal professor Leif Asp ha prodotto questa batteria in fibra di carbonio con una densità energetica di 24 Wh/kg, circa il 20% delle migliori batterie al litio. Ottimizzando ulteriormente il design e i materiali, si potrebbe arrivare a densità di 75 Wh/kg, con rigidità simile a quella dell’alluminio. Questa tecnologia promette non solo efficienza energetica, ma anche risparmio di peso e volume a livello di sistema e maggiore sicurezza grazie alla minore densità energetica e all’assenza di sostanze volatili.
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Fonte: Chalmers University of Technology
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