Le celle a combustibile per laptop sono diventate la prossima grande novità: cosa è successo?

Le celle a combustibile una volta erano propagandate come la soluzione high-tech perfetta per ridurre la durata della batteria del laptop, ma quasi due decenni dopo, non le abbiamo ancora e sembra che non le avremo mai. Che fine ha fatto questo promettente alimentatore per computer?

Cos’è una pila a combustibile?

Una cella a combustibile è un dispositivo che converte l’energia chimica in elettricità. Quindi in questo senso fa la stessa cosa di una batteria. La differenza sta nel modo in cui la cella a combustibile genera la corrente elettrica.

Come una batteria , una cella a combustibile ha un anodo, un catodo e un elettrolita. Gli ioni (atomi caricati elettricamente) si spostano dall’uno all’altro, creando una corrente. A differenza di una batteria, l’energia non viene immagazzinata in una cella a combustibile. Invece, la cella richiede una fornitura costante di carburante e ossigeno. Nel caso di una cella a combustibile a idrogeno, questo sarebbe l’idrogeno dal serbatoio di stoccaggio e l’ossigeno dall’atmosfera.

La reazione chimica che genera elettricità da questi due componenti è causata da un catalizzatore. Un catalizzatore è un materiale che provoca una reazione chimica senza subire alcun cambiamento chimico. In una cella a combustibile a idrogeno, dopo che l’energia è stata rilasciata nel carburante, il risultato finale è l’acqua dal legame degli atomi di idrogeno e ossigeno.

Le celle a combustibile sono notevoli in quanto forniscono un modo pulito per generare elettricità da combustibili chimici senza i livelli di inquinamento, ad esempio, di un generatore di motori a benzina . Non hanno bisogno di essere “caricati” come una batteria. Assicurati solo che carburante e ossigeno continuino a fluire e avrai elettricità.

Le celle a combustibile per laptop sono reali!

Man mano che le celle a combustibile diventavano più piccole , l’idea di far funzionare un laptop da uno di loro diventava sempre più promettente. Tuttavia, avere una minuscola cella a combustibile non riduce il carburante effettivo. Prendiamo come esempio il sistema a celle a combustibile UltraCell . Si tratta di alimentatori affidabili che garantiscono il funzionamento dei laptop sul campo. Secondo l’azienda, una cartuccia del carburante da 250 cc. cm garantisce il funzionamento del laptop fino a 14 ore.

Tuttavia, se guardi alle dimensioni dell’alimentatore, è grande quanto il laptop stesso! Il sistema si basa anche su cartucce di carburante proprietarie. Quindi è davvero un’ottima soluzione per situazioni remote e offline . Tuttavia, le batterie al litio combinate con l’energia solare sono probabilmente più pratiche, anche se senza il vantaggio istantaneo di una cella a combustibile.

Perché i nostri laptop non hanno celle a combustibile?

Al momento in cui scriviamo, non abbiamo laptop, smartphone o altri dispositivi elettronici nel mercato mainstream delle celle a combustibile. Anche i veicoli elettrici, che sono stati i primi candidati a questa tecnologia, utilizzano batterie agli ioni di litio.

Una ragione ovvia è che le batterie agli ioni di litio sono molto migliori di quanto non fossero a metà degli anni 2000, quando l’idea delle celle a combustibile per laptop stava prendendo piede. La nostra elettronica è anche molto più efficiente dal punto di vista energetico. Un MacBook Air o Pro Apple M1 durerà tra le 17 e le 20 ore con una carica completa. Per non parlare della tecnologia di ricarica rapida che elimina la necessità di ricaricare. Abbiamo raggiunto il punto in cui l’utente medio non ha bisogno di una maggiore durata della batteria.

Anche la tecnologia della batteria migliorerà in modo significativo. Nuovi materiali come il grafene, così come la possibilità di creare batterie allo stato solido e supercondensatori avanzati, rendono le celle a combustibile una miscela chimica confusa molto meno attraente.

Le celle a combustibile sono semplicemente troppo schizzinose e costose per sostituire le batterie dei nostri laptop. Questo era il caso di alcuni decenni fa, quando le batterie dei laptop erano oggettivamente terribili, ed è certamente ora che questa tecnologia ha cancellato la maggior parte dei vantaggi che le celle a combustibile potrebbero apportare.

Tuttavia, ironia della sorte, Apple ha mantenuto il proprio brevetto di alimentazione a celle a combustibile a idrogeno , depositando domande di brevetto nel 2010, 2015 e 2020. Naturalmente, ci sono buoni casi d’uso (come il lavoro sul campo e le applicazioni militari) per le celle a combustibile per laptop. ma siamo alquanto scettici sulla tecnologia che sostituirà la tecnologia delle batterie attuale o futura per gli utenti generici.