Nel 1972 Stanley Whittingham inizia a lavorare sul litio per potenziare le batterie: un'idea che ancora oggi è alla base dei moderni accumulatori
Il 9 ottobre 2019 resterà nella storia per tre nomi: John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham e Akira Yoshino. Ogni volta che attiviamo lo schermo del telefono, che accendiamo il portatile sul treno oppure ci accomodiamo nell’auto elettrica, un piccolo ringraziamento va anche a loro e il premio Nobel per la chimica che è stato attribuito loro proprio in questa data ne è una magnifica testimonianza.
Il motivo è in una ricerca durata circa mezzo secolo che ha portato a sviluppare le moderne batterie al litio. Le stesse che troviamo anche nei nostri più avanzati sistemi di storage.
La storia delle batterie al litio inizia nel 1972 con la crisi petrolifera globale e la spinta a trovare un’alternativa alle fonti fossili. L’allora giovane ricercatore inglese Stanley Whittingham (oggi 81 anni) mette a punto una batteria che ha come anodo litio metallico e come catodo il disolfuro di titanio. L’energia immagazzinata nell’anodo e rilasciata con il movimento degli elettroni tra i due elettrodi si accumula nel catodo.
La storia delle batterie al litio inizia con la crisi petrolifera e la necessità di trovare un'alternativa alle fonti fossili La cosa più interessante era (ed è) proprio nella possibilità di riportare indietro gli elettroni con la ricarica e ripristinare quindi il flusso, per un numero di volte elevatissimo. Whittingham scopriva così le grandi potenzialità di questa batteria, che però presentava ancora grossi difetti per via della pericolosità del litio metallico e per la ridotta potenza.
Nel 1980 John B. Goodenough riprende con il suo team le ricerche di Whittingham, momentaneamente interrotte proprio per i problemi di stabilità e sicurezza della batteria, e ha una geniale intuizione. Sostituisce nel catodo il disolfuro di titanio con l’ossido di cobalto e in questo modo la potenzia enormemente: la differenza di potenziale tra i due poli passa dai 2 ai 4 Volt. Akira Yoshino, a metà degli anni Ottanta, invece lavora sull’anodo utilizzando il coke petrolifero, molto più sicuro e, in quanto sottoprodotto del petrolio, poco costoso.
La batteria al litio è così pronta per diventare un prodotto commerciale e, in pochi anni, i suoi utilizzi si moltiplicano, dando vita alla generazione dei portatili, prima, e quindi - dagli anni Duemila - degli smartphone.
Tutto però era partito dall’energia e dalla ricerca di fonti alternative alle fossili e proprio in questo ambito potevano essere sviluppate le applicazioni più interessanti e rivoluzionarie. Così è stato. Le batterie al litio nei sistemi di storage sono quelle che ad oggi offrono prestazioni più elevate e maggiore durata nel tempo: il loro utilizzo è uno dei pilastri della mobilità elettrica e della generazione distribuita.