Una batteria antimonio-magnesio liquidi potrebbe cambiare il mondo delle energie rinnovabili

Grazie alla relativa abbondanza dei metalli usati, il costo sarà inferiore ai 500 % al kWh. Sarà possibile immagazzinare energia con un costo molto minore rispetto ai pompaggi o agli impianti a gas di back up

 

Come spiega Donald Sadoway nel video sotto, batterie giganti potrebbero risolvere il problema dell’intermittenza delle fonti rinnovabili con un costo minore di impianti termoelettrici a gas di backup o sistemi di pompaggio. Non stiamo parlando di minuscole pile per l’elettronica o di mini batterie per le auto, ma di sistemi che occupano il volume di un intero container per applicazioni di potenza.


Un gruppo di ricerca del MIT sembra avere trovato la risposta giusta in termini di efficienza, durata e versatilità nelle batterie a metalli liquidi formate da tre strati: lega antimonio-magnesio /sale/magnesio, che formano tre strati separati immiscibili grazie alla loro diversa densità (1).

In condizioni operative il sistema lavora intorno ai 700°C, la temperatura è mantenuta con il calore dissipato dai processi di conversione. Come si vede dallo schema qui sotto, durante la fase di carica il magnesio dello strato inferiore cede elettroni al circuito esterno, migra in forma ionica attraverso il sale e torna metallico nello strato superiore acquisendo elettroni esterni. Durante la fase di scarica il sistema funziona all’inverso.

Una cella di 10×10 cm può immagazzinare circa 0,27 kWh di energia. Assemblate in pacchi da 24 celle e in moduli da 32 pacchi si arriva a 200 kWh. Lo storage system proposto dalla Ambri, azienda spin-off del MIT, è costituito da 10 moduli per un totale di di 2 MWh.

Secondo gli sviluppatori, la batteria può rispondere come un’auto da corsa o un trattore, può cioè convolgiare enromi quantità di energia in pochissimo tempo, oppure scaricarsi lentamente nell’arco di 12 ore. Il sistema potrebbe quindi rispondere ad una crescita della domanda in rete con una velocità superiore a tutti gli impianti attualmente in esercizio.

La relativa abbondanza dell’ antimonio rispetto ad altri elementi chimici usati in batterie hi-tech e la completa disponibilità del magnesio, estraibile dall’acqua di mare, rendono questa batteria meno costosa di altri sistemi alternativi. L’obiettivo è di restate sotto i 500 $ per kWh, circa la metà degli attuali sistemi di potenza. I primi prototipi funzionanati verranno installati nel corso di quest’anno a Cape Cod e alle Hawaii.

Se la scommessa sarà vinta, queste batterie potrebbero cambiare per sempre il mondo dell’energia rinnovabile, distribuendo l’energia quando serve ad un costo minore per l’ambiente rispetto ai sistemi attuali. Qui occorre concentrare gli investimenti, invece di sprecare miliardi di dollari per bucare il pianeta alla ricerca di petrolio di cattiva qualità.

(1) L’antimonio (Sb) fonde a 630 °C ed ha una densità in fase liquida di 6,53 g/cm³; il magnesio (Mg) fonde a a 650 °C ed è molto meno denso: 1,58 g/cm³. Lo strato inferiore è in realtà una lega liquida antimonio magnesio con una frazione molare massima di magnesio del 12% in condizioni di batteria totalmente scarica. Il sale è un composto MgCl2:NaCl:KCl (50:30:20 in fazione molare) con punto di fusione a 396 °C.

 

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Oggi la giustizia russa ha accusato di teppismo/vandalismo (o meglio di hooliganismo, nemmeno fossero ultras della Dinamo Mosca)  26 membri dell’equipaggio su 30 della nave di Greenpeace  Arctic Sunrise. Lo ha confermato a Ria Novosti Mikhail Kreindlin, l’avocato russo messo a disposizione dei suoi attivisti da Greenpeace.  Ieri anche all’attivista italiano Cristian D’Alessandro è stata formalizzata l’accusa di vandalismo.

«Le accuse sono state portate contro altre 9 persone , portando a 26 il numero dei membri dell’equipaggio incolpati di questo delitto», ha spiegato Kreindlin, sottolineando che l’accusa non ha ritirato ancora le accuse di pirateria che pesano  sui militanti ambientalisti, arrestati il 18 settembre dalla Guardia costiera di frontiera russa mentre tentavano di scalare una piattaforma petrolifera di Gazprom nel Mar della Pecora.

Secondo il Comitato d’inchiesta russo il comportamento dei militanti di Greenpeace ha messo in pericolo la vita di chi lavorava sulla piattaforma Gazprom. Vladimir Tchuprov, direttore del programma Artico di Greenpeace Russia, ha risposto che «Le azioni dei militanti di Greenpeace nel Mar di Pecora non possono costituire una minaccia per la vita delle persone che lavorano sulla piattaforma petrolifera Prirazlomnaia. Questa accusa che era stata formulata all’inizio. E’ evidente che le azioni dei militanti ecologisti non possono né perturbare il funzionamento della piattaforma, né costituire una minaccia per la vita del suo personale. Essendo Greenpeace un’organizzazione non violenta, i suoi militanti sono i soli a rischiare la loro salute e la loro vita durante azioni come quella. I militanti di Greenpeace seguono una formazione specializzata prima di prendere parte a manifestazioni di questo genere. Apprendono a comportarsi senza ricorrere alla violenza, ad escludere ogni minaccia ed ad evitare i rischi per gli altri. Questo è il primo principio applicato da Greenpeace durante le sue azioni. L’esperienza dimostra che I militanti ecologisti sono I soli ad esporsi al pericolo. Le operazioni di Greenpeace non hanno mai fatto una sola vittima nel mondo. Le forze dell’ordine non possono non saperlo».

Giuseppe Onufrio, direttore esecutivo di Greenpeace Italia, sottolinea che «Le autorità russe hanno formalizzato l’accusa di vandalismo, senza ancora far decadere quella di pirateria come annunciato, ma la sostanza non cambia: la detenzione dell’equipaggio di Greenpeace e dei giornalisti e il sequestro della nave è del tutto illegittimo. Se l’accusa di pirateria si è rivelata inconsistente, quella di vandalismo oltre ad essere ugualmente assurda, mai comunque avrebbe dato il diritto di abbordare la nave di Greenpeace in acque internazionali».

Intanto l’Olanda ha deciso di portare il caso Russia-Greenpeace davanti al Tribunale internazionale del diritto del mare (Itlos), previsto dalla Convenzione Onu sul Diritto del Mare (Unclos) e la prima udienza è fissata ad Amburgo per il 6 novembre. La Russia, pur avendo sottoscritto l’Unclos, ha detto che non parteciperà al processo e non accetterà le decisioni del Tribunale.

Greenpeace fa notare che «Se la Russia dovesse davvero rifiutare la decisione del Tribunale, il risultato sarebbe una crisi generale del Diritto Internazionale ben oltre i limiti della questione tra Russia e Olanda. Il principio della libera navigazione in acque internazionali, che è alla base del diritto marittimo, sarebbe seriamente compromesso. Dal giorno dopo, infatti, chiunque può inventarsi accuse di pirateria come hanno fatto le autorità russe, abbordare e sequestrare chi vuole e poi rifiutare il giudizio del Tribunale internazionale».

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