Batterie a flusso redox di vanadio, una start up italiana punta a superarne le criticità

Delle batterie a flusso redox – ovvero dispositivi di accumulo elettrochimico che rappresentano una sorta di ibrido tra una batteria convenzionale e una cella a combustibile - abbiamo parlato in più di un'occasione: in merito alla creazione di due database per il loro sviluppo futuro (fruibili anche da AI) e alla realizzazione della più grande batteria a flusso redox al mondo, avvenuta in Cina.

Oggi è stato rilasciato, da parte dell'italiana X-nano, un comunicato stampa per annunciare la nascita di una nuova start-up, Flow-nano, il cui obiettivo principale è lo sviluppo e la realizzazione di elettrodi specifici per le VRFB [ndr, Vanadium Redox Flow Batteries, ovvero batterie a flusso redox di vanadio].

A bloccare l'adozione su scala di questo sistema di accumulo – definito dalla stessa start up "la soluzione ideale per sfruttare appieno il vero potenziale delle rinnovabili" - è infatti l'ingente quantità di energia utilizzata per ricaricare le batterie, dovuta all'uso di elettrodi non ottimizzati.

In una batteria a flusso redox al vanadio, spiega la flow-nano in una nota, un elettrolita liquido a base di vanadio viene utilizzato come materiale attivo per immagazzinare energia: la velocità di reazione dell'elettrodo è il parametro operativo chiave per valutarne la convenienza.

Da qui, a una maggiore velocità corrisponde una maggiore potenza di trasmissione, da cui deriva la capacità di immagazzinare energia da parte della batteria.

I prodotti di Vanadís Solution intendeno risolvere questo gap, mettendo a disposizione i loro punti di forza:

• elevata efficienza energetica: > 80 % a 300 mA cm-2 di densità di corrente
• ampio utilizzo dell'elettrolita: > 70,0 % a 300 mA cm-2 di densità di corrente
• lunga durata: < 0,004% di riduzione dell'efficienza energetica per ciclo su test a lungo termine.

"Gli elettrodi nanostrutturati alla base della Vanadís Solution di flow-nano sono il frutto di diversi anni di ricerca presso il Center for Nano Science and Technology dell'stituto Italiano di Tecnologia. Controllando come gli atomi di carbonio si organizzano alla nanoscala su elettrodi commerciali per batterie redox a flusso di vanadio, siamo riusciti ad aumentare la loro attività elettrocatalitica e quindi le prestazioni della batteria, mantenendo un'adeguata stabilità nel tempo. Flow-nano svilupperà il processo industriale di produzione di questi elettrodi sfruttando la tecnologia di deposizione di nanomateriali funzionali, mediante getti supersonici attivati da plasma, detta PE-NanoJED (plasma enhanced nanoparticle jet deposition), ora di proprietà di X-nano" ha commentato Fabio Di Fonzo, presidente e CSO/CTO di flow-nano e di X-nano.

"Con flow-nano offriamo soluzioni innovative e scalabili per rispondere all'esigenza di immagazzinare energia da fonti rinnovabili non programmabili, come solare ed eolico, per essere utilizzata quando serve, e non quando è semplicemente disponibile. Dall’efficacia dei sistemi di stoccaggio dipende la sostenibilità e la flessibilità del sistema elettrico. Vanadís Solution permette di sfruttare tutto il potenziale delle rinnovabili e di integrarle pienamente nella rete di distribuzione" ha aggiunto Laura Giorgia Rizzi, neo CEO di flow-nano.