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Facciamo finta che…

Volare con la mente aiuta a dimenticare un presente oppressivo, quindi provo a far finta che il dibattito sulle auto elettriche e le problematiche loro legate siano ancora attuali.
Sappiamo tutti che l’argomento cardine per diffondere la mobilità elettrica è quello delle batterie e delle loro performance; motori e trasmissioni sono già al top.

Purtroppo però, nonostante dichiarazioni e auspici, le varianti a stato solido degli accumulatori al litio restano tuttora relegate all’ambito della sperimentazione. E’ un prototipo infatti l’ultima batteria della Samsung, che grazie alla placcatura in argento-carbonio dell’anodo dovrebbe consentire la crescita della densità energetica a 900 Wh/litro, circa il doppio di un prodotto convenzionale. Più energia vuol dire meno volume, quindi a parità d’ingombro quasi il raddoppio dell’autonomia.

Ma siamo ancora allo stadio iniziale, perché pur con un composto ceramico, un vetro o un solfuro al posto dell’elettrolita liquido o gel, non si è ancora risolto il problema della formazione dei dendriti sugli elettrodi, sorta di cristalli che si formano nei cicli di riscaldamento e raffreddamento e che aumentano di molto la resistenza interna dell’accumulatore.
Resistenza, in base alla legge di Joule, vuol dire calore, quel calore che può deformare il contenitore della singola cella ed esporre i componenti interni con la possibilità di corto circuiti e incendi, oltre a un deperimento precoce della capacità complessiva.
Facendo 2+2, è ovvio perciò che in qualunque accumulatore al crescere dell’intensità della corrente di carica cresce parallelamente l’eventualità di malfunzionamenti, ma anche e soprattutto il suo deperimento.

Verte proprio su questo argomento lo studio effettuato dalla University of California di Riverside, che ha sottoposto le batterie al litio della Panasonic a cicli di ricarica ad alta intensità, quella che nell’ottica di tutti i costruttori permette l’uso di un’auto elettrica sulle lunghe distanze e con frequenza giornaliera. La ricarica domestica è infatti utile solo a limitate percorrenze cittadine, dato il lungo periodo di connessione richiesto.

I risultati sono eclatanti: dopo 40 cicli di ricarica veloce la capacità degli accumulatori è scesa al 40% e dato che per l’autotrazione il limite al di là del quale occorre sostituire la batteria è fissato all’ 80% del valore iniziale, ne consegue che dopo appena 25 cicli il dispostivo sarebbe da sostituire; circa un mese d’uso dell’auto.
Proeguendo nello stress test, si è visto che dopo 60 cicli rapidi avviene il danneggiamento dei contenitori delle singole celle, con un aumento della possibilità di incendio.

I tecnici californiani, d’altra parte, hanno messo a punto anche un diverso sistema di ricarica rapida che valuta in continuo l’incremento della resistenza interna dell’accumulatore e ne interompe la carica se questa aumenta troppo, dando così al dispositivo il tempo di raffreddarsi. I tempi così si allungano ma si resta comunque nell’ambito di una carica veloce.

Non siamo però in presenza di una soluzione al problema: come si vede dal grafico anche con la ricarica intelligente la soglia dell’80% viene raggiunta entro una quarantina di cicli; dunque la durata dell’accumulatore è maggiore ma raggiunge il punto limite ancora troppo presto, dopo meno di due mesi.

Immagino che questi dati piuttosto crudi non facciano piacere ai diversi costruttori e sono certo che ci saranno evoluzioni future delle performance, ma allo stato l’uso di un’auto elettrica su base estensiva non è ancora sdoganato, checchè ne dicano.

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