Alla Flinders University hanno caricato una batteria in tre minuti

La cella zinco-iodio raggiunge 200 mAh/g ma la durata cambia con la velocità di ricarica

Duecentoundici milliampereora per grammo: è la capacità che lo iodio, in teoria, può immagazzinare rispetto al proprio peso. La cella acquosa zinco-iodio presentata lo scorso agosto dalla Flinders University arriva a 200 mAh/g con una ricarica completa in sette minuti, cioè lavora a ridosso del limite fisico del materiale. Secondo il comunicato pubblicato dall’ateneo australiano il 21 agosto, il gruppo di ricerca ha progettato una batteria acquosa zinco-iodio (AZIB) che regge oltre 60.000 cicli di carica e scarica. A più di due mesi dall’annuncio vale la pena chiedersi che cosa significhino davvero questi numeri, al di là del record, e soprattutto contro chi si dovranno misurare.

Il catodo che perdeva i pezzi

Se lo iodio promette così tanto, perché le batterie zinco-iodio non sono già negli impianti di accumulo? Il problema sta in entrambi gli elettrodi, ma soprattutto nel catodo. Come riassume una rassegna scientifica dedicata a questa chimica, gli ostacoli principali sono l’effetto shuttle del poliiodio e la cinetica lenta dei catodi, a cui si aggiungono le criticità degli anodi di zinco. Detto in modo semplice: durante il funzionamento lo iodio forma specie di poliiodio che si sciolgono nell’elettrolita e migrano verso l’anodo invece di restare dove servono. Il risultato è materiale attivo che si perde ciclo dopo ciclo, autoscarica e una capacità che cala nel tempo. La cinetica lenta, invece, significa che le reazioni al catodo non tengono il passo quando si chiede alla cella di caricarsi in fretta.

La letteratura non è rimasta ferma. Sono state provate varie strade: compositi con materiali carboniosi per intrappolare lo iodio, additivi nell’elettrolita, modifiche superficiali degli elettrodi. Ciascuna ha affrontato una parte del problema, nessuna lo ha chiuso del tutto. Il risultato della Flinders va letto in questo contesto: non come la scoperta di una chimica nuova, ma come un tentativo di tenere insieme capacità, velocità e durata. E proprio quando si spinge sulla velocità di carica si capisce quanto regge la soluzione.

Sette minuti o tre: la stessa cella, due batterie diverse

I dati diffusi dall’università descrivono due modi di far lavorare la stessa cella. Nel primo, la batteria si carica completamente in sette minuti, opera fra 1,3 e 1,4 V e mantiene una capacità di 200 mAh/g per 8000 cicli. Nel secondo, la ricarica scende a tre minuti, la capacità si ferma a 150 mAh/g ma la durata supera i 60.000 cicli. Sono due profili d’uso diversi, e il titolo sui “60.000 cicli” racconta solo uno dei due.

Il confronto è istruttivo. Passando dalla prima alla seconda modalità si rinuncia a un quarto della capacità specifica (da 200 a 150 mAh/g) e in cambio la vita utile, contata in cicli, aumenta di circa sette volte e mezzo. Per dare un ordine di grandezza: 8000 cicli corrispondono a quasi ventidue anni con un ciclo al giorno, 60.000 cicli a molte volte tanto. In un’applicazione che fa un ciclo completo al giorno, già la prima modalità supera la vita prevista della maggior parte degli impianti. La seconda ha senso dove i cicli sono molti e brevi, come nei servizi di rete che chiedono di assorbire e restituire energia in continuazione, con potenze alte e tempi stretti.

Restano però alcune avvertenze. La tensione di 1,3-1,4 V per cella è tipica delle chimiche acquose ed è bassa rispetto al litio-ione: per ottenere la stessa tensione di sistema servono più celle in serie. I valori in mAh/g si riferiscono al materiale del catodo, non al pacco completo, e i risultati vengono da celle di laboratorio. Siamo nella fase del prototipo di ricerca, non del progetto pilota e tanto meno del prodotto commerciale. Un compromesso così interessante conta solo se esiste un mercato disposto a premiarlo, e lo stoccaggio stazionario ha già un concorrente molto economico.

Contro un litio da 70 dollari

Il paradosso è che lo zinco-iodio punta proprio sul segmento in cui il litio è diventato più conveniente. Secondo l’analisi annuale di BloombergNEF sui prezzi dei pacchi, nel 2025 i pacchi batteria al litio destinati allo stoccaggio stazionario sono scesi a 70 $/kWh, il 45% in meno rispetto al 2024. Per la prima volta lo stazionario è diventato il segmento con il prezzo più basso. Qualsiasi alternativa deve confrontarsi con questo riferimento, non con il litio di cinque anni fa.

Nemmeno sullo zinco acquoso i ricercatori australiani partono da zero. Già a giugno 2026 Eos Energy Enterprises aveva installato una nuova linea produttiva per la sua piattaforma di batterie acquose a base di zinco, con l’obiettivo di arrivare entro la fine del 2026 a 4 GWh di capacità produttiva annua nello stabilimento statunitense. È un segnale che la chimica dello zinco in elettrolita acquoso ha già fatto il passaggio dal laboratorio alla fabbrica, ma anche che chi arriva dopo dovrà dimostrare un vantaggio netto.

Poi c’è la questione delle materie prime. L’Australia, ricorda la Flinders, detiene le maggiori riserve note di zinco al mondo, fra il 20% e il 28% del totale. Lo iodio, invece, è molto più concentrato: secondo la scheda dello USGS sullo iodio, nel 2025 il Cile ha prodotto circa due terzi dell’offerta mondiale, Stati Uniti esclusi. Lo zinco è abbondante e vicino, lo iodio dipende in larga parte da un solo paese. Per una tecnologia che vuole diventare un’infrastruttura, quanto è solida la catena di fornitura conta quanto il numero di cicli.

Per chi progetta o gestisce sistemi di accumulo, quindi, il punto non è il record dei 60.000 cicli ma il compromesso concreto che la cella offre: una versione che dura quasi senza limiti caricandosi in tre minuti, oppure una che immagazzina di più ma invecchia prima. Finché il litio stazionario costa 70 $/kWh, lo zinco-iodio dovrà guadagnarsi spazio nelle applicazioni in cui contano più del costo iniziale la durata, la sicurezza di un elettrolita a base d’acqua e la velocità di carica. Per capire se quello spazio esiste davvero servirà il passaggio dalle celle di laboratorio ai primi sistemi reali.