Progetto ACTEA

Il progetto di ricerca è stato presentato dal Dipartimento di Chimica dell’Università Sapienza (coordinator) ed ENEA nell’ambito dell’Avviso pubblico “Progetti di Gruppi di Ricerca 2020 della Regione Lazio per l’area di specializzazione della Smart Specialisation Strategy Regionale (S3) “Green Economy” individuata come prioritaria dalla Regione Lazio. L’esperienza nell’ambito dei materiali ed in particolare quelli per l’accumulo energetico consente di intercettare le sottotematiche “Enhanced energy storage technologies” del sotto-settore “Secure, Clean and Efficient Energy e le sottotematiche dedicate allo sviluppo di filiere per PMI ad alta tecnologia, con incentivi per la sperimentazione sui nuovi materiali del sotto settore “Climate Action, Resource Efficiency and Raw Materials”.

Codice Progetto: POR A0375E0019

Sostegno finanziario: 148.084 € a fondo perduto

Durata: 24 mesi

Responsabile di Progetto: Sergio Brutti - Dipartimento Chimica - Università Sapienza

Status: In corso

ENEA - Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile

• Dipartimento Fusione e Tecnologie per la Sicurezza Nucleare - Laboratorio Micro e Nanostrutture per la Fotonica (FSN-TECFIS-MNF)
• Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabilii - Laboratorio Accumulo di Energia, Batterie e tecnologie per la produzione e l’uso dell’Idrogeno (TERIN-PSU-ABI)

Scopo del Progetto “Accumulatori Ca-ione per una TEcnologia Alternativa al litio” (ACTEA) è sviluppare un sistema di accumulo elettrochimico dell’energia innovativo, che sia completamente sostenibile, nel quale tutti i suoi componenti non presentino criticità in termini di approvvigionamento, costo e pericolosità. Lo sviluppo di una nuova tecnologia sostenibile è la chiave per affrontare con successo sfide globali quali la mitigazione del riscaldamento terrestre.

La tecnologia Litio-ione, per quanto promettente, non può considerarsi a lungo termine sostenibile, in quanto basata su elementi chimici di difficile approvvigionamento ed in alcuni casi tossici, pertanto inadeguata da sola a consentire la larga diffusione richiesta per la mobilità elettrica e le smart-grids. ACTEA propone la tecnologia calcio-ione, basata sull’impiego dello ione calcio in qualità di shuttle della carica elettrica al posto del litio e su elementi molto comuni quali il calcio, il ferro, il silicio o il titanio.

L’obiettivo generale del progetto ACTEA è di sviluppare la tecnologia delle batterie Ca-ione come alternativa eco-sostenibile ai sistemi di accumulo maturi basati sulla tecnologia Li-ione. Al fine di perseguire questo scopo sono stati individuate specifici materiali elettrodici e sistemi elettrolitici da preparare attraverso strategie eco-friendly e caratterizzare approfonditamente sotto il profilo chimico-fisico ed elettrochimico in semicelle.

Quindi sarà data dimostrazione di formulazioni complete di batteria Ca-ione mediante accoppiamento e bilanciamento dei componenti funzionali delle batterie precedentemente sviluppati.