C'è un auto elettrica nel tuo avvenire? Finora se ne dubitava. Le batterie pesano e costano troppo, sono ingombranti, danno scarsa autonomia, prendono troppo tempo per la ricarica. Si è tentato di immagazzinare energia in volani ad altissima velocità, invece che nella benzina, ma con scarso successo.
Ora, invece, arrivano buone notizie, anche se molto preliminari. Una piccola azienda coreana e certi grandi produttori USA annunciano progressi inaspettati nel realizzare condensatori elettrici con enormi capacità. Più oltre descrivo di che si tratta. Spiego anche come questo sviluppo sarebbe stato del tutto inaspettato e incredibile mezzo secolo fa.
Quando si riuscirà in pratica a realizzare questi grossi condensatori, cambierà tutto. Oltre che nelle auto si useranno nelle fotocopiatrici minimizzando i tempi di attesa all'accensione. Immagazzineranno energia solare fotovoltaica per alimentare di notte cartelli luminosi con LED (diodi che emettono luce). Si caricheranno con l'energia delle frenate delle auto per rimettere in marcia istantaneamente i motore a scoppio. Avrebbero durata e rendimento molto maggiore delle batterie, superando mezzo milione di cicli di scarica e scarica.
A questo punto ho sondato intorno a me varie persone colte (umanisti, letterati) e mi sono accorto che non hanno idea di che cosa sia un condensatore. Meglio spiegarlo.
Un condensatore consiste in 2 elementi metallici (detti "armature") a piccola distanza fra loro. Si realizza tradizionalmente con fogli di stagnola arrotolati e separati da uno strato sottile di plastica. I condensatori immagazzinano cariche elettriche Q. Fra le 2 parti metalliche c'è una differenza di potenziale elettrico proporzionale a Q: più alto il voltaggio, più grande la carica immagazzinata. La capacità è il rapporto fra carica e tensione. Si misura in Farad (simbolo F - il nome deriva da Faraday). Un Farad è un Coulomb diviso un Volt ed è molto grosso: l'intero pianeta Terra ha capacità elettrica molto minore di un Farad. (I condensatori si usano anche nei circuiti a corrente alternata e nei circuiti elettronici - ma questa è un'altra storia).
Perchè la capacità sia alta, la superficie delle armature deve essere grande e la distanza fra loro il più piccola possibile. Un fabbricante realizzò 40 anni fa un condensatore da 1 Farad con i conduttori separati da un isolante di spessore molecolare, che sopportava una tensione massima di mezzo Volt. Pubblicò subito una pagina pubblicitaria: c'era una mano che usciva da una manica ornata di merletto e teneva un cilindro con la scritta 1 Farad. Il testo diceva: "Ci abbiamo messo un secolo, Mr. Faraday, ma ce l'abbiamo fatta!"

Gli ultracondensatori di cui parlo ottengono superfici enormi usando spugne di carbone molto poroso, separate da un elettrolita. Naturalmente ci sono inconvenienti: uno degli elettroliti migliori è l'acetonitrile, che, però, produce cianuro, se brucia con poca aria. Per ora, inoltre, ci sono fattori negativi gravi. Il costo è eccessivo: 9.000 euro per kiloWattora immagazzinato. La densità di energia è troppo bassa: una struttura di condensatori in serie-parallelo che occupi un metro cubo immagazzina (all'attuale stato dell'arte) solo una ventina di kiloWattora con cui un'auto normale percorre meno di cento kilometri. Per confronto un serbatoio di benzina di 50 litri immagazzina abbastanza energia da farci viaggiare per 500 kilometri.
L'azienda coreana all'avanguardia è la NessCap. Non ha le spalle molto forti e cerca applicazioni più modeste di quelle automobilistiche per restare a galla fino al momento in cui riusciranno ad abbassare costi e ingombri. Facciamo l'appello: c'è qualche industria italiana che lavora nel campo?