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Sistemi di accumulo più ecologici ed efficienti grazie alla CO2

Sistemi di accumulo più ecologici ed efficienti grazie alla CO2

Fonte immagine: Daniel Spiess

I ricercatori dell'Università dell'Oregon hanno messo a punto un nuovo metodo per produrre supercondensatori grazie alla CO2.

Non risolverà il problema del riscaldamento globale, ma la nuova tecnica per produrre supercondensatori grazie alla CO2, elaborata dai ricercatori dell’Università dell’Oregon, aumenterà senza dubbio l’efficienza dei sistemi di accumulo riducendo l’impatto del processo produttivo.

L’équipe di chimici e ingegneri dell’ateneo americano ha esposto a temperature elevate e a un flusso di anidride carbonica una miscela di magnesio e zinco per generare una reazione chimica controllata nota come metalloceramica. Il processo ha portato alla creazione di ossidi metallici e grafene nanoporoso, una forma pura di carbonio nota per l’elevata capacità di condurre elettricità e per la resistenza.

Gli ossidi metallici derivanti dalla reazione chimica possono essere reimpiegati in altri processi industriali, ottimizzando il consumo di energia. Il grafene nanoporoso è una materia prima ampiamente utilizzata per i sistemi di accumulo, ma spesso viene prodotta con metodi costosi e ad alto impatto ambientale che impiegano sostanze tossiche e molto corrosive. Come ha illustrato Xiulei (David) Ji, docente di chimica che ha curato lo studio:

Ci sono altri modi per fabbricare il grafene nanoporoso, ma questo approccio è più veloce, ha un basso impatto ambientale e costa meno. Il prodotto finale presenta una superficie estesa, un’ottima conduttività e, soprattutto, ha una densità piuttosto elevata che è paragonabile a quella dei carboni attivi in commercio oggi.

La fonte di carbonio utilizzata è l’anidride carbonica, un elemento rinnovabile e ampiamente disponibile in natura. Grazie a questa ricerca i supercondensatori costeranno meno e saranno più efficienti. I vantaggi dei supercondensatori, rispetto agli altri sistemi di accumulo, sono la capacità di erogare una potenza elevata in tempi brevi e di ricaricarsi più velocemente rispetto alle batterie tradizionali.

Dalle auto ibride ed elettriche ai dispositivi medici di emergenza, questa nanotecnologia potrebbe abbassare i costi di molte apparecchiature elettroniche, migliorandone l’affidabilità e le prestazioni. I supercondensatori possono essere impiegati anche per recuperare l’energia che altrimenti andrebbe persa, ad esempio quella della frenata, o per stoccare il surplus energetico prodotto da impianti di energia rinnovabile come le turbine eoliche.

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