Gentile “Programma delle Nazioni Unite per l'ambiente” (UNEP).
Ci rivolgiamo a voi per affrontare il problema ambientale legato all’utilizzo delle batterie al Litio, ovvero dispositivi elettrochimici che possono essere caricati e scaricati più volte e che spesso vengono denominati col termine “accumulatore” in quanto accumulano e immagazzinano energia attraverso una reazione.
Gli accumulatori agli ioni di Litio sono ormai sempre più diffusi nella nostra quotidianità, sono ricaricabili e possiamo trovarli nei nostri telefoni, nei computer e perfino nei veicoli elettrici quali macchine e moto. Tutti tendiamo a pensare che le batterie ricaricabili siano vantaggiose per l'ambiente e da un lato questo è anche vero, ma dall'altro purtroppo esse non presentano solo vantaggi ma anche diversi svantaggi.
Il Litio è il terzo elemento della tavola periodica, dunque il metallo più leggero e per questo il più utilizzato nel campo degli accumulatori.
Il vantaggio più evidente è rappresentato dalla loro efficienza: a parità di volume e massa rispetto alle batterie “tradizionali”, come per esempio quelle a piombo, sono in grado di liberare maggiori quantità di energia. Infatti grazie alla dimensione ridotta degli ioni di litio, questi ultimi risultano più mobili e più rapidamente immagazzinabili di quelli di idrogeno,ma, soprattutto, con meno gas volatili.
Nonostante i notevoli aspetti positivi delle batterie ricaricabili ci troviamo a far fronte anche a problemi legati alla sicurezza dell’individuo e, soprattutto, all’ambiente.
Oltre ad essere pericolose per eventuali incendi, le batterie al Litio possono persino esplodere e rilasciare gas tossici, essendo così un pericolo per chi ne è a contatto.
Tra le questioni più critiche riguardanti il rapporto con l’ambiente troviamo l’enorme consumo di acqua dovuto al processo di estrazione: vengono infatti utilizzati circa 1,8 milioni di litri d’acqua per tonnellata di Litio!
Per esempio nelle saline sudamericane, collocate in zone già aride, lo squilibrio idrico ha causato un incremento della siccità, com’è successo nei dintorni del lago Salar di Atacama dal quale viene estratto il 40% del Litio utilizzato a livello mondiale.
Queste attività hanno consumato il 65% della quantità di acqua presente, rendendo ancor più critica la crisi idrica che il Cile sta affrontando.
Anche l’emissione di anidride carbonica è ben presente nel procedimento di estrapolazione del Litio: per una tonnellata di Litio estratto, vengono emesse dalle 5 alle 15 tonnellate di anidride carbonica (CO2); secondo la società di analisi e valutazioni del mercato minerale “Roskill”, le emissioni di anidride carbonica derivanti dall’estrazione, lavorazione e trasporto del Litio aumenteranno di tre volte entro il 2025 per poi aumentare di sei nel 2030!
Un altro aspetto negativo è sicuramente il surriscaldamento, preso come esempio un telefono la batteria se lasciata per troppo tempo al sole tende a surriscaldarsi e ciò comporta poi un forte calo della carica del dispositivo. Le batterie inoltre non sono eterne perciò dopo circa 500-1000 giri di carica-scarica tendono a usurarsi.
Il litio a causa del suo grande sfruttamento è in via d’estinzione e questo comporta anche un elevato costo dell’elemento.
In conclusione le batterie ricaricabili sono si utili per l'ambiente perché permettono di ridurre l'inquinamento dell'aria e ridurre il consumo dei combustibili fossili ma allo stesso tempo dannose a cause della scarsità del litio e del metodo con il quale viene estratto, è quindi necessario farne un buon uso.
Con questa lettera chiediamo e speriamo che si trovi il più in fretta possibile una soluzione più sostenibile per l’ambiente e che limiti il più possibile l’utilizzo degli elementi a rischio estinzione.
Cordiali saluti, Lavinia Bianucci e Elena Boschi.
Le scriviamo per ringraziarla del suo lavoro nello sviluppo della prima batteria moderna, che ha rivoluzionato la nostra vita quotidiana in cui possiamo disporre di moltissimi dispositivi alimentati a batteria. I suoi contributi nel campo dell'elettricità e dell'elettrochimica sono stati incommensurabili.
Le scriviamo per discutere del concetto di batteria ricaricabile, che negli ultimi anni è diventato sempre più popolare. Una batteria ricaricabile è un tipo di batteria che può essere ricaricata e utilizzata più volte, il che la rende un'opzione più sostenibile ed economica rispetto alle tradizionali batterie usa e getta.
L'idea di una batteria ricaricabile è stata proposta per la prima volta alla fine del 1800, ma solo con lo sviluppo della batteria al nichel-cadmio (NiCd) negli anni '50 il concetto è diventato realtà. Da allora sono stati compiuti numerosi progressi nel settore, tra cui lo sviluppo della batteria al nichel-metallo idruro (NiMH) e della batteria agli ioni di litio (Li-ion).
Le batterie ricaricabili presentano una serie di vantaggi rispetto alle batterie usa e getta. In primo luogo, sono più rispettose dell'ambiente, in quanto possono essere riutilizzate invece di essere gettate via dopo un singolo utilizzo. Ciò contribuisce a ridurre i rifiuti e l'impatto negativo sull'ambiente. In secondo luogo, sono più convenienti a lungo termine, in quanto possono essere ricaricate e utilizzate più volte, con un conseguente minor costo complessivo per utilizzo rispetto alle batterie usa e getta.
Tuttavia, le batterie ricaricabili presentano anche alcune limitazioni. Tendono ad avere una capacità inferiore rispetto alle batterie usa e getta e possono anche perdere la capacità di mantenere la carica nel tempo. Nonostante queste limitazioni, ritengo che i vantaggi delle batterie ricaricabili siano di gran lunga superiori agli svantaggi e che continueranno a svolgere un ruolo fondamentale nell'alimentazione dei nostri dispositivi ed elettrodomestici anche in futuro.
La ringraziamo ancora una volta per il suo contributo al campo dell'elettricità e dell'elettrochimica. Il suo lavoro ha aperto la strada a numerosi progressi tecnologici e credo che il concetto di batteria ricaricabile continuerà a essere una parte importante della nostra vita per molti anni a venire.
Cordiali saluti, da Edoardo Capocchi, Adele Casini, Tommaso Santerini e Emma Dafarra