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Titolo: una vecchia idea, che ho in gran parte ridimensionato ...

 
 
https://www.rinnovabili.it/energia/sistemi-di-accumulo/immagazzinare-energia-nell-alluminio/
 
 
 
verissimo, la densità energetica dell'Alluminio è altissima, 
e non scade.
Tuttavia non è un accumulo green, e ne ho già scritto.
La scarica è green, ma la ricarica no, NEMMENO se 
l'elettricità è 100% green.
 
Il processo elettrodico basato su vasche di criolite, usa 
anodi di grafite sacrificali, con un consumo stechiometrico 
o peggio
 
4 moli di Al prodotto sacrificano almeno 3 moli di C 
elettrodico bruciato.
 
 
Al momento non è in uso (almeno su scala industriale) nessun 
processo che usi elettrodi non sacrificabili (nobilissimi o 
passivi ... e chi accidenti è passivo in un bagno di 
criolite fusa ? visto che è acida e complessante).
 
Insomma ricare l'ossido di alluminio a barra di metallo fa 
consumare carbone proporzionalmente.
 
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

 consumare carbone proporzionalmente.
 
nell'articolo se ne guardano bene dal dirlo
:(


però ho fatto un giro in rete, e l'unico altro processo 
alternativo sviluppato (e NON competitivo a grande scala), 
che usa cloruro di alluminio (molto più difficile da 
produrre rispetto alla bauxite), non consuma carbonio ma 
produce quantità di cloro veramente elevate.
 
Addirittura su base massa, produce
 
35,453 · 3 / (35,453 · 3 + 26,9815) = 79,765 % di Cl2
 
e solo
 
26,9815 / (35,453 · 3 + 26,9815) = 20,235 % di Al
 
ora il cloro ha un certo valore (per fare disinfettanti, 
solventi), ma la vedo grigia usarne una quantità cosi 
grande, non so.


 grande, non so.
 
mi consola il fatto che vi stiate interessando.
bella l'idea di immagazzinare energia in questi modi.
così di botto, ti va di fare una classifica dei primi 5 (se vuoi 10 :)) 
metodi di immagazzinamento di energia su "materiali" secondo questa 
idea?
graz


non saprei fare una stima del genere.
 
Alcuni elementi sono promettenti pur non primeggiando in 
densità energetica.
 
Come densità energetica è quasi impossibile superare il 
metano liquido (specie su base ponderale, su base volumica 
meno).
 
Il mio classico metanolo è ottimo su base volumetrica, 
ponderale vale la metà del metano circa (ha esattamente metà 
peso fatta di ossigeno, inutile ai fini energetici).
 
 
Due metalli molto validi imho sono il MAGNESIO (densità 
energetiche confrontabili con l'alluminio stesso, ma mi 
risulta sia ottenibile anche con metodi non 
"carbon-consuming"), che abbonda abbastanza in acqua di 
mare, e non è raro in parecchi minerali, insieme al 
carbonato di calcio.
E poi sodio e calcio metallici.
Questi elementi diversamente da Al che è estremamente ostico 
separare dall'ossigeno, formano cloruri con enorme facilità 
e facili da disidratare (specie il sodio).
 
 
Nell'elettrolisi dei cloruri fusi, non si verifica 
evoluzione di ossigeno, ma solo di cloro, che è molto meno 
demolitivo per gli anodi di grafite (in ambiente anidro) 
anche se una certa degradazione "non stechiometrica" si 
verifica, perché cmq parliamo di elettrolisi di sali fusi a 
700-1000°.
 
 
Ora che ci penso, il discorso dell'eccesso di cloro cui 
avevo accennato, dava per scontato qualcosa che scontato non 
era : usare, durante la scarica, un catodo air-breathing, ad 
ossigeno.
 
Ma in realtà il cloro liquido, purché anidro, si può 
conservare in bombole (non ricordo le leghe, i metalli si 
passivano in assenza di acqua) e potrebbe poi venire 
riciclato come catodo durante la scarica.
È già stechiometrico rispetto al metallo. E riformerebbe il 
sale di partenza, da ri-fondere.
 
Attenzione : non stiamo parlando di un sistema unico, di una 
batteria ricaricabile, ma di vari processi distinti.
L'elettrolisi del sale fuso produce metallo libero e cloro 
secco (che va compresso e liquefatto e stoccato).
 
La pila non so come converrebbe organizzarla, che diamine di 
elettrolita sarebbe adatto. Sodio (o calcio) sono parecchio 
reattivi, e il cloro puro non è molto da meno. Sarebbe una 
batteria con tensione a notevolmente superiori alle 
sodio-zolfo, da cui potremmo cmq riciclare la membrana 
refrattaria di sodio-beta-allumina come ionoselettiva.
Il problema lato anodo (il sodio) non sussiste, il metallo 
puro è conduttivo, e ossidandosi migra sul catodo.
Nel catodo si accumula sale.
Ora se questo non è solubile o fuso, ma solido, la 
conduttività crolla. Il cloro gassoso pure, di suo, non è 
conduttivo, quindi l'ambiente del catodo (in scarica) va un 
po' pensato.
Non so se qualche solvente scioglie a sufficienza il NaCl da 
garantire conduttività, ed è abbastanza refrattario al cloro 
da non clorurarsi.
Magari potrebbe bastare acqua (ma non so se sia diffusiva 
nella beta-allumina : chiaramente l'acqua non deve essere in 
grado di diffondere sull'anodo di sodio metallico, 
altrimenti sviluppa idrogeno e fa esplodere tutto). Idem 
alcooli (con l'aggravante che molti non resistono bene 
all'ossidazione.
 
 
L'anodo potrebbe (ma con grosse incognite AMBIENTALI) essere 
un'amalgama sodio-mercurio, ragionevolmente compatibile con 
acqua se diluita. Però non è un elemento gradevole 
(oltretutto è molto raro).
 
 
non ho memoria su due piedi di altre batterie a sodio, 
calcio o potassio, che non usino amalgami o che non siano al 
polisolfuro.
 
Il sodio ha il pregio di una discreta densità energetica, di 
una totale innocuità e di disponibilità illimitata e 
dappertutto (il calcio idem con patate).
 
P.S. è POSSIBILE, dico solo possibile, che si possa 
invertire la cella di elettrolisi e operarla da pila, ma non 
so e sono scettico. Non vedo come poter mettere in contatto 
Na e Cl2 senza che si ricombinino direttamente bypassando 
tutto e "cortocircuitandosi".


 non saprei fare una stima del genere.
 
grazie per la bellissima lezione, ho salvato anche questo messaggio