La prima batteria a sabbia

19 Ott La prima batteria a sabbia

Un elemento fondamentale per tanti dei nostri oggetti, spesso il cuore per farli funzionare. Dagli smartphone ai piccoli elettrodomestici fino alle sempre più diffuse auto elettriche, molto di quello che quotidianamente usiamo viene alimentato con batterie a litio. Purtroppo la domanda globale ha fatto crescere in maniera smisurata l’estrazione di questo metallo, con implicazioni anche gravi per l’ambiente. Gli analisti stimano che l’attuale domanda di litio sia di circa 500mila tonnellate di carbonato di litio (che è il sale prodotto dall’estrazione) e che questa cifra è destinata ad aumentare raggiungendo circa 2 milioni di tonnellate entro il 2030, pari a circa venti volte il peso della Torre Eiffel. Ma la sua produzione e smaltimento non sono sostenibili: la sua estrazione danneggia il suolo, causa la contaminazione dell’aria e utilizza enormi quantità di acqua, circa 2mila litri per un chilo di litio. 

Da tempo si cercano soluzioni più green alla domanda -ogni anno crescente- di questo elemento dai “poteri magici”. In mezzo ad alcune proposte emerge quella di Markku Ylönen e Tommi Eronen, due giovani ingegneri finlandesi che hanno recentemente realizzato la prima batteria a sabbia al mondo, dicendo addio al litio. Per comporla non sono state necessarie tecnologie all’avanguardia né materiali costosi, ma comune sabbia da costruzioni. 

Ma com’è costituita una batteria a sabbia? Come un grande cilindro di materiale isolante con al suo interno una serie di resistenze elettriche e 100 tonnellate di sabbia. Le resistenze vengono riscaldate utilizzando l’eccesso di corrente elettrica prodotta da pannelli fotovoltaici, impianti eolici o altre fonti rinnovabili.  “L’idea è di produrre il calore che si ottiene attraverso l’energia pulita del sole e del vento. Il calore viene immagazzinato nella sabbia. La sabbia è economica e l’offerta è abbondante”, spiega Markku Ylönen. L’energia solare immagazzinata nella sabbia può infatti mantenersi calda per mesi, il che significa che il calore generato durante l’estate può essere utilizzato anche per un inverno lungo e freddo.

A fare da “cavia” per l’utilizzo di questo speciale progetto è Kankaanpää, una cittadina nella Finlandia occidentale. La sabbia della “batteria” viene portata a una temperatura di circa 500 °C: il calore rilasciato durante la notte o nei periodi in cui le fonti green non producono energia sufficiente, viene utilizzato per riscaldare l’acqua che alimenta l’impianto di teleriscaldamento della cittadina. I bisogni dei 11.200 abitanti di Kankaanpää, comprendendo un centinaio di case, alcuni uffici e la piscina comunale della città, sono assicurati per tutto l’anno grazie a questa invenzione.

Secondo i due ingegneri l’accumulatore a sabbia è la soluzione ideale per accumulare il surplus di energia prodotto dalle fonti rinnovabili: costa poco, può mantenere il calore a una temperatura stabile per diversi mesi e, a differenza delle batterie tradizionali, non soffre problemi di diminuzione delle prestazioni con il passare del tempo.

Oggi i due ingegneri hanno un’azienda, la Polar Night Energy, con la quale cercano di diffondere la loro invenzione. I piani futuri prevedono lo sviluppo e il perfezionamento delle attività esistenti, ma anche l’espansione e uno sguardo ai prossimi anni.  “Il nostro grande obiettivo a lungo termine è quello di essere in grado di influenzare le emissioni a livello globale”, afferma Markku Ylönen.