Cosa sono le celle ricaricabili?

Una cella ricaricabile, detta anche cella secondaria, è una cella elettrochimica che può essere ripristinata alla sua composizione e potenziale originali mediante l'applicazione di energia elettrica, dopo la sua scarica temporanea. A differenza delle batterie primarie (monouso), le celle ricaricabili sono progettate per essere scaricate attraverso circuiti esterni e quindi ripristinate ripetutamente alle condizioni iniziali, attraverso più cicli di carica/scarica. Queste operazioni cicliche dipendono da reazioni chimiche reversibili che si verificano sia all'anodo che al catodo all'interno della cella.

Le celle ricaricabili svolgono un ruolo cruciale in vari dispositivi elettronici e applicazioni di accumulo di energia. Trovano ampio utilizzo nell'elettronica portatile come smartphone, laptop, fotocamere digitali e power bank. Alimentano inoltre veicoli ibridi ed elettrici, forniscono energia di backup affidabile per telecomunicazioni e data center e sono parte integrante di sistemi di energia rinnovabile come lo stoccaggio di energia solare ed eolica.

I tipi più comuni di celle ricaricabili includono:

1. Batterie agli ioni di litio (Li-ion):sono leggere, forniscono un'elevata densità di energia e hanno un basso tasso di autoscarica. Le batterie agli ioni di litio sono ampiamente utilizzate nell'elettronica di consumo, nei veicoli elettrici e nelle applicazioni industriali.

2. Batterie al nichel-metallo idruro (Ni-MH):le batterie Ni-MH offrono elevata capacità, lunga durata e resistenza al sovraccarico. Si trovano spesso nelle fotocamere digitali, nei veicoli ibridi e nei dispositivi medici.

3. Batterie al nichel-cadmio (NiCd):le batterie NiCd sono in uso da molti anni e offrono una buona durata, velocità di scarica elevate e la capacità di resistere a condizioni difficili. Tuttavia, hanno una densità energetica inferiore rispetto alle celle agli ioni di litio e Ni-MH.

4. Batterie al piombo:sono tra i più antichi tipi di batterie ricaricabili, note per il loro basso costo e l'elevata affidabilità. Le batterie al piombo vengono utilizzate principalmente nelle batterie di avviamento per automobili, nei veicoli industriali e nei gruppi di continuità (UPS).

Le celle ricaricabili sono una parte essenziale delle moderne tecnologie e dei sistemi di stoccaggio dell’energia, poiché consentono soluzioni di alimentazione convenienti e portatili e supportano il passaggio verso pratiche energetiche più sostenibili.