Batteria liquida, come funziona l'idea geniale che copia la struttura delle cellule

Da giallo a nero e ritorno

Il veo limite delle moto elettriche non è mai il motore, sempre pronto e silenzioso, ma la batteria. Pesa, costa, usa materiali rari, ha un'autonomia limitata e ci mette troppo a ricaricarsi. Ecco perché una ricerca che arriva dalla Northwestern University, negli Stati Uniti, merita attenzione. Un gruppo di scienziati ha messo a punto un materiale liquido capace di fare da solo le tre cose che oggi richiedono dispositivi diversi: raccogliere, immagazzinare e rilasciare energia. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Chem ed è, a quanto dichiarano gli autori, il primo caso documentato di un materiale che accumula energia ricostruendo fisicamente sé stesso.
Nella pratica è un fluido giallo che dopo aver fatto il pieno di energia si trasforma in un gel nero capace di trattenerla per mesi. Quando serve, restituisce la carica come farebbe una pila. E può assorbirla da fonti diverse: luce, un combustibile chimico, una corrente elettrica o persino i raggi X. Per riportarlo allo stato di partenza basta esporlo all'aria: l'ossigeno scioglie il gel e il materiale torna liquido, pronto a ricaricarsi da capo. Quante volte si vuole.

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La maxi Harley LiveWire. Provate a immaginarla con una ricarica ultra rapida...

Ispirata alle cellule e qui sta il trucco

L'idea arriva dalla biologia. I ricercatori si sono ispirati al citoscheletro, quella sorta di impalcatura interna alle cellule che, a differenza del nostro scheletro rigido, si monta e si smonta di continuo per adattarsi a ciò che serve. Il materiale fa lo stesso: cambia struttura a seconda che debba accumulare o cedere energia. Samuel Stupp, autore senior dello studio insieme a Tyler Jaynes e Luka Đorđević, ha spiegato che l'obiettivo era costruire qualcosa che si comportasse come un sistema vivente, ma con una funzione pratica. C'è poi un dettaglio che fa drizzare le orecchie: per rilasciare gli elettroni il materiale non ha bisogno di luce. Lo chiamano dark photocatalysis, fotocatalisi al buio, e significa che funziona anche a lampada spenta — cosa che di norma manda in stallo i materiali fotosensibili.

Cosa c'entra con le moto

Qui scatta l'inevitabile bagno di realtà. Per ora un solo grammo di materiale, stima Stupp, basterebbe a caricare uno smartwatch: lontanissimo dai chilowattora che servono a muovere una moto. Nessuno, per ora, sta per infilare un serbatoio di gel nero al posto del pacco batterie di una Energica o di una H-D LiveWire. Il punto, però, non è la capacità di oggi ma il principio: una "batteria" che funziona in acqua, senza metalli né plastica e ricaricabile all'infinito, è esattamente il tipo di idea da cui un domani potrebbe nascere l'accumulo che oggi manca. La vera zavorra dell'elettrico — peso, materiali critici, tempi di ricarica — è tutta nella chimica della batteria, ed è proprio lì che ricerche come questa provano a smuovere le acque. Letteralmente, in questo caso. Siamo al livello di laboratorio, sia chiaro, non di prodotto, ma vale la pena tenerla d'occhio.