Scaldare le abitazioni senza l’utilizzo di gas naturale o pompe di calore, semplicemente sfruttando l’energia accumulata durante l’estate: sembrerebbe un’utopia irrealizzabile, ma c’è chi ci ha creduto abbastanza da farla diventare realtà. O quasi…

La persona in questione è il ricercatore Lian Blijlevens della Radboud University che, con alcuni colleghi dell’Università di Tecnologia di Eindhoven nei Paesi Bassi, da anni cerca di sviluppare una batteria al sale per uso domestico in grado di conservare il calore estivo per lungo tempo, settimane o mesi, quindi anche da una stagione all’altra.

Ma come funziona?

Una batteria al sale sfrutta l’accumulo di calore termochimico, ovvero immagazzina e rilascia energia termica attraverso reazioni chimiche reversibili, con una densità di energia decisamente più elevata rispetto ad altre tecnologie di stoccaggio che sfruttano per esempio la capacità di alcuni materiali oppure il calore latente.
La reazione più promettente è il ciclo di idratazione/disidratazione di sali reattivi, principio alla base del funzionamento della batteria al sale. Quando vengono in contatto con il vapore acqueo i cristalli di questi sali assorbono l’acqua, diventano più grandi (trasformandosi in idrati di sale) e, nel processo, rilasciano calore. Al contrario, scaldandoli, si fa evaporare l’acqua e li si “asciuga”, riducendo la dimensione dei cristalli.

Dopo diversi test in laboratorio, operati da vari soggetti, nel 2019 il team sopracitato aveva costruito un primo dimostratore con una capacità di stoccaggio totale di oltre 200 kWh. Poi, nel 2022, sono iniziati una serie di test pilota della batteria termica al sale (un’unità da circa 70 kWh) in quattro abitazioni reali con il progetto Heat-Insyde. Lo scopo dei test è anche quello di trovare quali sali sono più adatti all’uso domestico. Sono stati valutati centinaia di sali reattivi e la dozzina che ha superato la valutazione iniziale è stata successivamente testata in laboratorio per verificarne la riciclabilità. “Questo per non dover sostituire il sale ogni anno”, ha sottolineato Lian Blijlevens. Sono stati studiati diversi idrati di sali come il solfato di magnesio o il cloruro di magnesio, ma per applicazioni residenziali era necessario trovare un composto adatto. Ossia un materiale facilmente reperibile, economico e sicuro.

La batteria del progetto Heat-Insyde impiega compositi di carbonato di potassio (K2CO3) come materiale di stoccaggio attivo ed è composta da un serbatoio contenete tale sale, un evaporatore, un ventilatore e uno scambiatore di calore. La fase di test terminerà a marzo 2024.