L’energia rinnovabile serve a poco se non si risolve il problema delle batterie

Manifestare per l’ambiente va bene, ma senza un grande balzo in avanti delle tecnologie per l’immagazzinamento di energia elettrica prodotta da rinnovabili, la rinuncia ai carburanti fossili è impossibile

Sviluppo sostenibile? Mobilità sostenibile? Un miraggio e una presa per i fondelli, fino a quando non si risolverà il problema delle batterie. Hai voglia a bigiare la scuola il venerdì con gli scioperi globali per il clima, ricominciando con quello del 20 settembre prossimo venturo: non è la volontà politica che manca, come sembrano credere i “gretini”, ma la soluzione tecnologica.

Il problema con le energie “pulite” (solare ed eolico) è che sono intermittenti: quando il cielo è nuvoloso o il vento non soffia, se quelle sono le uniche fonti energetiche che usate per casa vostra o sul posto di lavoro, presto vi ritroverete con le luci spente e le macchine ferme. Da qui la necessità di immagazzinare sotto forma di elettricità l’energia prodotta attraverso le rinnovabili (non solo solare ed eolico, ma onde, maree e calore geotermico) per poter soddisfare in modo continuativo i bisogni energetici. Ma qui cominciano i grossi problemi: l’energia che proviene dalle rinnovabili è molto meno densa di quella concentrata negli idrocarburi, anche e soprattutto quando viene stoccata in quel supporto che sono le batterie.

MA QUALE AEREO SUPERSONICO?

Su corriere.it il 10 luglio si leggeva la notizia che la Boom Supersonic, startup americana con sede in Colorado, ha progettato un aereo, di nome Overture, che vola da New York a Parigi in meno di 4 ore «col rispetto dell’ambiente» e «a velocità supersonica in maniera sostenibile». Difficile trattenere le risate di fronte a una balla di queste dimensioni. Leggiamo su World Energy del dicembre scorso, rivista mensile dell’Eni: «I combustibili fossili hanno una densità di 35 megajoule per chilogrammo (Mj/Kg) per quanto riguarda il carbone o di 45 Mj/Kg per quanto riguarda la benzina. Le batterie, che è la forma in cui l’elettricità è immagazzinata, hanno una densità di 0,5-0,7 Mj/Kg. In poche parole, per trasportare una quantità equivalente di energia elettrica, è necessario un peso 100 volte maggiore di quello richiesto dall’uso di combustibili fossili. Questa è la ragione per cui non voliamo e non navighiamo con motori elettrici, e per la quale le auto elettriche pesano dal 20 al 30 per cento in più delle loro concorrenti tradizionali e permettono di viaggiare su una distanza fra il 70 e l’80 per cento più breve».

IL PROBLEMA DELLE BATTERIE

Attualmente, per garantire la stessa autonomia che avrebbe un veicolo a quattro ruote a motore con un serbatoio da 60 litri pieno di benzina, occorrerebbero grosso modo batterie del peso di 1.200 kg (1,2 tonnellate). Quello che un aereo fa con 100 mila litri di kerosene, per farlo con l’energia elettrica dovrebbe essere dotato di batterie del peso di 9.700 tonnellate…(aspettiamo di vedere le batterie di Overture). Una grande nave portacontainer (le grandi navi sono il mezzo di trasporto con il più alto impatto ambientale, le 47 navi da crociera della Carnival Corporation in un anno emettono più ossido di zolfo dei 260 milioni di autoveicoli che si muovono in tutta Europa), che può consumare quasi 1.000 tonnellate di diesel al giorno per navigare, avrebbe bisogno di 375 mila tonnellate di batterie per ottenere la stessa performance. Batterie la cui produzione e sostituzione periodica richiederebbe altre quantità enormi di energia (da prendere dove? Da rinnovabili intermittenti?).

Anche se pochissimi ne parlano, le prospettive sono facilmente intuibili: senza un grande balzo in avanti delle tecnologie per l’immagazzinamento di energia elettrica prodotta da rinnovabili, la virtuale rinuncia ai carburanti fossili per raggiungere “emissioni zero” nel 2050 (obiettivo proposto dalle commissioni Ambiente e Industria del Parlamento Europeo, bocciato dal Consiglio Europeo del 20 giugno scorso per l’opposizione di Polonia, Repubblica Ceca, Estonia ed Ungheria) significa semplicemente la rinuncia all’economia industriale globalizzata come la conosciamo e agli stili di vita che la caratterizzano.

SVILUPPO TECNOLOGICO LENTO

A che punto siamo coi progressi tecnologici in materia di batterie più efficienti? Molto indietro, anche se si calcola che nei prossimi anni in tutto il mondo sarà investito l’equivalente di 1.000 miliardi di euro in questo settore. Le batterie che attualmente dominano il panorama del mercato sono quelle agli ioni di litio, che si usano tanto per ricaricare cellulari e pc e per muovere le auto elettriche. Hanno limiti intrinseci quanto alla densità di energia che possono caricare e rischiano di surriscaldarsi ed esplodere, come sanno i proprietari di smartphone Galaxy Note 7 e di iPhone 5s. Per questo sono allo studio altre tecnologie, di cui la più promettente è quella del litio allo stato solido.

Come ha scritto il prof. Fabio Orecchini su Il Sole 24 Ore,

«in molti ritengono che saranno il prossimo passo, decisivo perché promettono prestazioni 8-10 volte superiori. Ci sono poi le batterie litio-aria, le litio-zolfo, le zinco-aria e le alluminio-aria. Oltre alle ioni fluoruro, che però lavorano a temperature troppo elevate per i principali utilizzi. (…) Tutte tecnologie interessanti ma che appaiono lontane parecchi anni dal possibile arrivo sul mercato. Il futuro prossimo è quindi quello delle batterie agli ioni di litio».

«È frustrante la lentezza con cui la tecnologia delle batterie progredisce», si leggeva qualche mese fa su Wired, il mensile americano che si occupa dell’influsso delle nuove tecnologie sulla vita sociale e sull’economia. «Ciò è dovuto sia ai processi chimici implicati che alle sfide riguardanti la commercializzazione dei nuovi progetti di batterie. Anche per i più promettenti esperimenti in materia di batterie, rimane incredibilmente difficile imboccare la strada che li porti fuori dai laboratori e dentro le apparecchiature che usiamo quotidianamente».

Foto Ansa