Le batterie al vanadio

Le batterie al vanadio

Le batterie redox al vanadio (VRB) trovano sempre maggiori applicazioni per la loro semplicità di costruzione e la loro durabilità. L’attenzione di Duferco Engineering si è concentrata sulle soluzioni volte all’incremento della densità energetica per le batterie di piccola taglia e sulla realizzazione di un prototipo da 5kW.

I PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO

La batteria al vanadio è un tipo di batteria a flusso ricaricabile che utilizza coppie redox di vanadio in due semi-celle, sfruttando la capacità del vanadio di esistere in soluzione in quattro diversi stati di ossidazione secondo le seguenti coppie: Vanadio(IV)/Vanadio(V) e Vanadio(III)/Vanadio(II).

L’energia è contenuta in due diverse soluzioni elettrolitiche, che sono stoccate all’interno di due serbatoi distinti: tali soluzioni sono contemporaneamente pompate all’interno delle semi-celle, dove avviene la reazione di ossidoriduzione che porta alla carica o alla scarica della batteria.

I VANTAGGI

  • Lunga durabilità (oltre 20 anni);
  • Numero potenzialmente infinito di cicli (più di 20mila cicli);
  • Alta efficienza (oltre 80%);
  • Bassi costi di manutenzione;
  • Ricarica veloce con il semplice ricambio di liquido elettrolita nei serbatoi;
  • Alta velocità di risposta alle variazioni di carico (inferiore a mezzo millisecondo per una variazione di carico del 100%);
  • Alto grado di sovraccarico (resistono anche a sovraccarichi del 400% per 10 secondi);
  • Assenza di pericoli d’incendio;
  • Assenza di sostanza reattive o tossiche;
  • La soluzione elettrolitica pompata all’interno della batteria funziona anche come refrigerante, limitando i problemi di surriscaldamento;
  • Possibilità di utilizzare serbatoi sotterranei;
  • La soluzione elettrolitica può facilmente essere riciclata;
  • La capacità di stoccaggio può facilmente essere aumentata con la semplice aggiunta di altri serbatoi.