accumulo Archivi - Tecnoapple

Energia solare intrappolata in una molecola: la scoperta che cambia tutto

Redazione — Fri, 15 May 2026 04:23:44 +0000

Imbottigliare il sole: la molecola che accumula energia solare e la rilascia come calore

Una batteria solare ricaricabile capace di intrappolare la luce del sole dentro minuscole molecole e restituirla sotto forma di calore anche ore dopo il tramonto. Sembra fantascienza, eppure è esattamente quello che un gruppo di ricercatori della University of California Santa Barbara è riuscito a realizzare. Il risultato, pubblicato sulla rivista Science nel maggio 2026, apre scenari davvero interessanti per chi si occupa di accumulo di energia solare, un tema che da anni rappresenta il tallone d’Achille delle rinnovabili.

Il problema è noto a chiunque abbia un pannello fotovoltaico sul tetto: quando il sole tramonta, la produzione si ferma. E per coprire le ore serali o le giornate nuvolose servono sistemi di accumulo, che spesso significa batterie ingombranti, costose e con una durata limitata. Il team guidato dalla professoressa Grace Han ha preso una strada completamente diversa, lavorando su una molecola organica modificata chiamata pirimidone che funziona un po’ come una molla compressa: assorbe la luce solare, si trasforma in uno stato ad alta energia e resta così, stabile, finché non viene attivata da un piccolo stimolo termico o da un catalizzatore. A quel punto rilascia tutta l’energia immagazzinata sotto forma di calore.

L’ispirazione dal DNA e dagli occhiali fotocromatici

La cosa affascinante è da dove arriva l’idea. Il gruppo di ricerca si è ispirato al DNA, nello specifico a un componente naturale che cambia forma in modo reversibile quando viene esposto alla luce ultravioletta. Han Nguyen, dottorando e primo autore dello studio, ha usato un paragone molto efficace: gli occhiali fotocromatici, quelli che si scuriscono al sole e tornano trasparenti al chiuso. Lo stesso principio, ma applicato non al colore bensì allo stoccaggio di energia.

I numeri sono notevoli. La molecola riesce a immagazzinare oltre 1,6 megajoule per chilogrammo, contro gli 0,9 MJ/kg di una batteria al litio convenzionale. Più energia per unità di peso, senza metalli rari, senza componenti elettronici complessi. E soprattutto con la possibilità di ricaricare e riutilizzare il materiale centinaia di volte. Le simulazioni computazionali, realizzate in collaborazione con il professor Ken Houk della UCLA, hanno confermato che la molecola può trattenere l’energia accumulata per anni senza perdite significative.

Far bollire l’acqua con la luce del sole immagazzinata

Il passaggio dalla teoria alla pratica è stato altrettanto convincente. Durante gli esperimenti, i ricercatori hanno dimostrato che il materiale è in grado di rilasciare calore sufficiente a far bollire l’acqua in condizioni ambientali normali. Un traguardo che nel campo della tecnologia MOST (Molecular Solar Thermal) non era mai stato raggiunto con questa efficacia.

Le applicazioni potenziali sono diverse e concrete. Sistemi di riscaldamento off grid per campeggio, acqua calda domestica senza caldaia a gas, oppure collettori solari da tetto in cui il liquido circola durante il giorno, accumula energia e la rilascia di notte da un serbatoio. Come ha sottolineato il coautore Benjamin Baker, con questa tecnologia il materiale stesso diventa la batteria, eliminando la necessità di un sistema di accumulo separato.

Il progetto ha ricevuto il sostegno della Moore Inventor Fellowship, assegnata alla professoressa Han nel 2025 proprio per sviluppare queste batterie solari ricaricabili. Non è ancora un prodotto pronto per il mercato, questo va detto con onestà. Ma l’idea di poter letteralmente imbottigliare il sole dentro una molecola e riutilizzarlo quando serve rappresenta un cambio di paradigma che vale la pena tenere d’occhio.

L'articolo Energia solare intrappolata in una molecola: la scoperta che cambia tutto proviene da Tecnoapple.

Batteria quantistica: il prototipo che si carica più veloce crescendo

Redazione — Sun, 05 Apr 2026 05:23:24 +0000

Una batteria quantistica che si carica più velocemente man mano che cresce: ecco il prototipo che cambia le regole

Un gruppo di scienziati ha costruito un prototipo funzionante di batteria quantistica, un dispositivo che sfrutta le leggi della fisica quantistica per immagazzinare e rilasciare energia. E il dettaglio più sorprendente è che questa batteria si carica più rapidamente quando aumenta di dimensioni, ribaltando completamente la logica delle batterie tradizionali. Il risultato, pubblicato il 13 marzo 2026 sulla rivista Light: Science & Applications, arriva dalla collaborazione tra CSIRO, l’agenzia scientifica nazionale australiana, la RMIT University e l’Università di Melbourne.

Ora, vale la pena fermarsi un attimo. Le batterie che conosciamo funzionano grazie a reazioni chimiche. Litio, cobalto, grafite: roba concreta, tangibile. Una batteria quantistica invece gioca su un terreno completamente diverso. Sfrutta fenomeni come la sovrapposizione quantistica e le interazioni tra luce ed elettroni per gestire l’energia in modi che, fino a poco tempo fa, esistevano solo nelle equazioni teoriche. Nessuno aveva ancora dimostrato che un dispositivo del genere potesse davvero caricarsi, trattenere energia e poi rilasciarla. Questo prototipo lo fa.

Più grande è, più veloce carica: il paradosso quantistico

Daniel Tibben, dottorando alla RMIT e coautore dello studio, ha spiegato che il team ha scoperto qualcosa di davvero inatteso. Le batterie quantistiche guadagnano velocità di ricarica all’aumentare delle dimensioni. Nelle batterie convenzionali non succede nulla di simile: anzi, spesso l’efficienza cala o resta invariata con la scala. Qui invece il comportamento si inverte, aprendo scenari potenzialmente rivoluzionari per i sistemi di accumulo energetico del futuro.

Il prototipo in sé è un piccolo dispositivo organico a strati, capace di ricevere energia tramite un laser, senza connessioni fisiche dirette. Questo aspetto della ricarica wireless non è un dettaglio secondario. Significa che la batteria quantistica potrebbe un giorno alimentare dispositivi a distanza, senza cavi e senza contatto. Daniel Gómez, professore di Fisica Chimica alla RMIT, ha definito il risultato una pietra miliare: «Abbiamo dimostrato un dispositivo che può essere caricato, conservare quell’energia e poi scaricarla. La speranza è che le batterie quantistiche smettano presto di essere un’idea puramente teorica».

Dal laboratorio alla realtà: cosa manca ancora

Il dottor James Quach, ricercatore del CSIRO e primo autore dello studio, ha descritto il prototipo come una dimostrazione di ricarica rapida e scalabile a temperatura ambiente. Le parole chiave qui sono proprio queste: temperatura ambiente. Molti esperimenti quantistici richiedono condizioni estreme, vicine allo zero assoluto. Ottenere risultati simili in condizioni normali cambia parecchio la prospettiva.

Quach ha anche condiviso una visione ambiziosa: «La mia ambizione finale è un futuro in cui le auto elettriche si ricarichino molto più velocemente di quanto serva per fare il pieno di benzina, o in cui i dispositivi vengano alimentati a distanza in modalità wireless». Non siamo ancora a quel punto, naturalmente. Il team sta ora lavorando per estendere la durata della carica, che resta uno degli ostacoli principali prima di qualsiasi applicazione commerciale.

Resta il fatto che questa batteria quantistica rappresenta il passo più concreto mai compiuto verso una tecnologia che fino a ieri sembrava relegata ai paper accademici. Tra ricarica istantanea, trasmissione wireless dell’energia e prestazioni che migliorano con la scala, il potenziale è enorme. Servirà ancora tempo, certo. Ma la direzione è tracciata.

L'articolo Batteria quantistica: il prototipo che si carica più veloce crescendo proviene da Tecnoapple.