I villaggi remoti dell'Africa e dell'Asia ricevono elettricità utilizzando un tipo di tecnologia poco conosciuto:le batterie zinco-aria.

L'obiettivo è fornire una batteria in grado di catturare energia rinnovabile e conservarla per un uso successivo.

NantEnergy, con sede in California, ha dichiarato mercoledì di aver creato un sistema di accumulo di batterie zinco-aria ricaricabili in grado di fornire energia a un costo inferiore rispetto ai sistemi agli ioni di litio.

La tecnologia è stata implementata in più di 110 villaggi che servono 200, 000 persone che non hanno altro accesso all'elettricità nelle loro comunità, ha affermato il presidente di NantEnergy Patrick Soon-Shiong.

"Se guardi una mappa della Terra di notte e vedi dove è più buio, è in Africa, Asia e paesi in via di sviluppo, " disse Soon-Shiong, che è anche il proprietario del Los Angeles Times. "Ridurre i costi ed essere competitivi con i combustibili fossili è fondamentale".

Le aziende stanno lavorando per sviluppare alternative alle batterie agli ioni di litio o piombo-acido comunemente utilizzate per lo stoccaggio di energia, con l'obiettivo di creare un prodotto più economico e più rispettoso dell'ambiente.

NantEnergy afferma che il suo sistema di batterie zinco-aria può fornire energia per $ 100 per kilowattora.

"Oggi le uniche batterie che si trovano in quella fascia di prezzo sono le batterie al piombo, " disse Ramkumar Krishnan, Chief Technology Officer di NantEnergy.

A confronto, le batterie agli ioni di litio variano nel prezzo, ma spesso vanno da $ 300 a $ 500 per kilowattora, secondo l'Energy Storage Association. Aziende come Tesla hanno spinto per abbassare i prezzi delle batterie nell'intervallo $ 100- $ 200 per chilowattora.

"Se questo è vero, Sarebbe fantastico, "Jay Whitacre, direttore dello Scott Institute for Energy Innovation presso la Carnegie Mellon University, detto degli sforzi di NantEnergy. "Se questi ragazzi si avvicinano anche solo a questo prezzo di $ 100 per chilowattora, è eccitante e dirompente... Se riesci ad arrivare a questo, quello che ottieni è una tecnologia che è davvero economica e può essere utilizzata in molti modi."

Whitacre ha affermato che vorrebbe vedere i dati sulle prestazioni delle batterie per valutare l'impatto di ciò che l'azienda ha realizzato.

"Non è solo quanto costa quando lo compri, è quanto dura, " Whitacre ha aggiunto. "Non ho motivo di pensare che non funzioni, ma avrei anche bisogno di vedere alcune prove a sostegno di queste affermazioni. Le richieste straordinarie richiedono un supporto straordinario".

Krishnan non ha fornito immediatamente dati sulle prestazioni delle batterie per supportare le affermazioni di NantEnergy.

L'azienda sta distribuendo le sue batterie in villaggi remoti per stabilire "microgrid, " che sono fonti di energia localizzate che distribuiscono energia alle case, comunità o aziende senza essere collegati alla rete elettrica di un'utenza tradizionale.

Le microgrid sono alimentate da pannelli solari che catturano l'energia del sole quando splende. L'elettricità dei pannelli solari viene utilizzata per separare l'ossido di zinco in zinco e ossigeno, e lo zinco generato nel processo immagazzina energia che può essere utilizzata quando è buio o nuvoloso. L'energia nello zinco può essere combinata con l'aria per scaricare l'elettricità.

Le batterie sono ricaricabili e sono progettate per mantenere la carica fino a pochi giorni, ha detto Krishnan. Durano attraverso migliaia di cicli per un periodo di anni, Egli ha detto.

A confronto, le batterie agli ioni di litio possono durare per migliaia di cicli e per più di 10 anni in media, disse Venkat Srinivasan, direttore dell'Argonne Collaborative Center for Energy Storage Science presso l'Argonne National Laboratory.

Nonostante la sua presenza globale, la quantità di energia che NantEnergy sta fornendo finora è piccola rispetto alla scala delle batterie agli ioni di litio e piombo-acido, Krishnan ha riconosciuto. NantEnergy ha installato 55 megawattora di storage, rispetto a circa 10 gigawattora di accumulo di energia distribuiti in tutto il mondo, Egli ha detto.

Duke Energy sta utilizzando uno dei sistemi di accumulo di NantEnergy per alimentare una torre di comunicazione per il National Park Service nelle Great Smoky Mountains, disse Randy Wheeless, portavoce di Duke. In precedenza, due dozzine di pali e linee elettriche servivano il cliente, e a causa della posizione remota era costoso e dispendioso in termini di tempo per risolvere le interruzioni, ha detto senza ruote. Il concetto di microgrid ha permesso a Duke di disconnettere il cliente dalla sua rete.

Le utility negli Stati Uniti stanno implementando sistemi di accumulo di energia come parte della loro infrastruttura, spesso per catturare l'energia rinnovabile pulita ma irregolare generata dal sole e dal vento. Le basi militari e le piccole comunità utilizzano spesso batterie agli ioni di litio, soprattutto per alimentare microgrid presenti su isole o in aree remote, disse Jason Burwen, vicepresidente dell'Energy Storage Association.

Le batterie zinco-aria sono meno comuni, e le aziende che ci stanno lavorando sono ancora nelle prime fasi, ha detto Burwen. Le sfide includono lo sviluppo di batterie ricaricabili, avere una vita sufficientemente lunga e fornire una densità di potenza sufficiente, ha detto Srinivasan.

Il sistema di accumulo zinco-aria NantEnergy viene utilizzato anche nelle torri dei telefoni cellulari in Nord America, America centrale e latina e sud-est asiatico.

NantEnergia, precedentemente noto come Energia Fluidica, prevede di aprire un impianto di produzione di batterie in California nel 2019, ha detto Krishnan.

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