Green potassium batteries manufacturing processes: towards sustainable gigafactories. In pratica, Green2Move: è questo il nuovo progetto del Politecnico di Torino, che mira a sperimentare e avvicinare all’uso industriale una nuova tecnologia per la produzione di batterie al potassio che abbiano prestazioni analoghe a quelle al litio ma un impatto ambientale ridotto.
Le batterie al potassio come alternativa sostenibile
Sviluppare un’alternativa sostenibile alle batterie al litio per lo stoccaggio energetico. È questo il principale obiettivo del progetto Green2Move, in partenza da inizio novembre. Per chi non le conoscesse, le batterie al potassio funzionano attraverso un processo simile a quello delle batterie a ioni di litio, ma utilizzano potassio al posto del litio. Il potassio, rispetto al litio, offre vantaggi significativi: non solo è abbondante, ma la sua estrazione ha un minore impatto ambientale.
Tuttavia, queste batterie si trovano ancora sotto forma di prototipo a causa di una serie di sfide tecniche. Oltre alla bassa densità energetica teorica (914-935 Wh/kg), come precisa il sito di informazione Rinnovabili, i principali problemi di questa tecnologia sono la bassa diffusione degli ioni di K attraverso l’elettrodo solido, i cambiamenti di volume, le reazioni collaterali, la crescita dei dendriti e la scarsa dissipazione del calore durante i cicli di carica e scarica.
Green2Move, focus su processi sostenibili e riciclo delle materie prime
Come già anticipato sopra, il nuovo progetto del PoliTo punta a sperimentare e avvicinare all’uso industriale una nuova tecnologia che permetterà di produrre batterie al potassio con prestazioni simili a quelle al litio, con principale applicazione il mondo dello stoccaggio stazionario dell’energia.
Un aspetto centrale del progetto Green2Move è la sostenibilità. Circa metà dei materiali per la produzione delle batterie sarà derivata dal recupero di biomasse, come scarti dell’industria cartaria e biodiesel, mentre il processo produttivo si svolgerà in ambiente acquoso, riducendo l’uso di solventi dannosi per l’ambiente.
Inoltre, i componenti delle batterie saranno progettati per facilitarne lo smontaggio e il riciclo al termine della loro vita utile, in linea con l’approccio di economia circolare che ispira il progetto.
Un trampolino per le gigafactory europee
Grazie al supporto del Fondo Italiano per le Scienze Applicate (FISA), il Politecnico di Torino potrà acquisire nuovi macchinari, come ciclatori che simulano il ciclo di vita delle batterie, migliorando le capacità di test e sviluppo dei laboratori di ricerca. Le attività saranno svolte sia nella sede centrale dell’Ateneo sia presso l’Environment Park, un parco tecnologico dedicato alla ricerca e sviluppo di tecnologie sostenibili.
Il progetto Green2Move si allinea con la strategia europea per la costruzione di gigafactory per la produzione di batterie entro il 2030, contribuendo alla crescita dell’industria delle batterie sostenibili in Italia e in Europa. La guida del progetto è affidata a Federico Bella, docente del Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia del Politecnico, che vede in Green2Move un’opportunità per integrare la ricerca accademica con le esigenze dell’industria.
“Per la prima volta ci affacciamo ad un progetto che unirà le nostre capacità consolidate di ricerca e sviluppo alla sfida del mondo industriale. Sostenibilità di processo, scale-up, e interazione con le aziende italiane saranno gli ingredienti fondamentali dai quali partiremo”.
