Storage elettrostatico al grafene
Oltre i limiti delle batterie elettrochimiche
Un nuovo modo di immagazzinare energia: una tecnologia elettrostatica che si basa sui principi fondamentali della fisica, non su reazioni chimiche.
Supercondensatori elettrostatici al grafene
Sicurezza, stabilità e zero rischi.
Nel panorama delle tecnologie per l’accumulo di energia, SAENSS sviluppa e distribuisce soluzioni di storage elettrostatico avanzato basate su grafene, progettate per superare i limiti strutturali delle batterie elettrochimiche tradizionali, in particolare quelle al litio.
Lo storage elettrostatico al grafene rappresenta una piattaforma tecnologica pensata per applicazioni industriali, infrastrutturali ed energetiche dove affidabilità, sicurezza e sostenibilità non sono opzionali.
Due approcci radicalmente diversi all’accumulo di energia
Storage elettrostatico SAENSS al grafene
I sistemi SAENSS immagazzinano energia attraverso un processo puramente elettrostatico: la carica elettrica viene accumulata alle interfacce tra elettrodi ed elettrolita, senza reazioni chimiche interne.
L’impiego del grafene, materiale bidimensionale con straordinarie proprietà fisiche, consente:
Dal punto di vista della fisica, l’energia è contenuta nel campo elettrico generato dalla separazione di cariche. Questo si traduce in:
È un approccio intrinsecamente stabile, progettato per durare.
Batterie elettrochimiche al litio
Le batterie al litio funzionano secondo un principio completamente diverso: l’energia viene immagazzinata attraverso reazioni chimiche di ossidoriduzione che coinvolgono gli elettrodi e l’elettrolita.
Durante ogni ciclo:
Questo consente un’elevata densità energetica, ma introduce limiti strutturali:
Due approcci radicalmente diversi all’accumulo di energia
Storage elettrostatico SAENSS al grafene
I sistemi SAENSS immagazzinano energia attraverso un processo puramente elettrostatico: la carica elettrica viene accumulata alle interfacce tra elettrodi ed elettrolita, senza reazioni chimiche interne.
L’impiego del grafene, materiale bidimensionale con straordinarie proprietà fisiche, consente:
Dal punto di vista della fisica, l’energia è contenuta nel campo elettrico generato dalla separazione di cariche. Questo si traduce in:
È un approccio intrinsecamente stabile, progettato per durare.
Batterie elettrochimiche al litio
Le batterie al litio funzionano secondo un principio completamente diverso: l’energia viene immagazzinata attraverso reazioni chimiche di ossidoriduzione che coinvolgono gli elettrodi e l’elettrolita.
Durante ogni ciclo:
Questo consente un’elevata densità energetica, ma introduce limiti strutturali:
SAENSS funziona attraverso separazione elettrostatica delle cariche. Gli elettrodi in grafene ad altissima area superficiale (fino a 2600 m²/g) accumulano cariche elettriche sulla superficie, senza movimento ionico, senza elettrolita liquido, senza reazioni chimiche. L’energia è immagazzinata in forma di campo elettrico puro tra le armature del condensatore.
Le batterie elettrochimiche – litio-ione (NMC, NCA, LFP), sodio-ione, litio-metallo, flow batteries – accumulano energia attraverso reazioni redox reversibili. Gli ioni si muovono tra anodo e catodo attraverso un elettrolita, modificando la struttura cristallina degli elettrodi. Questo processo genera sempre calore, crea pressioni interne, provoca stress meccanici e degrado irreversibile.
Tecnicamente: capacità C = ε₀εᵣA/d, dove l’area A è massimizzata dal grafene nanostrutturato e la distanza d è minimizzata dalla tecnologia di incapsulamento. L’energia accumulata E = ½CV² è puramente elettrostatica, reversibile al 100% senza trasformazioni chimiche.
Confronto tecnologico
Scegli la sicurezza e l'affidabilità delle soluzioni Saenss per l'accumulo energetico.
vantaggi
Perché scegliere la tecnologia SAENSS
Sicurezza
Nessun rischio di thermal runaway.
Saenss è la sicurezza che protegge persone e ambiente
Durata ed efficacia
Prestazioni costanti senza degrado per oltre 20 anni.
500.000 cicli, DoD 100%, RTE 98%
Spazi condivisi
Zero vincoli e zero barriere per abitazioni, ospedali, uffici, aziende, comunità, navi
Temperature estreme
Dal deserto all’artico: prestazioni sempre stabili.
Operatività continua da -30°C a +70°C
Riciclabile e responsabile
Niente estrazioni invasive, niente rifiuti critici, solo materiali a basso impatto ambientale
Intensità di cicli
Un C-rate superiore massimizza l’arbitraggio: più cicli, più valore, più margine
Sicurezza: una differenza strutturale, non accessoria
Le batterie elettrochimiche al litio presentano un rischio intrinseco noto come thermal runaway: una sequenza di reazioni chimiche esotermiche che può portare a incendio, esplosione e rilascio di gas tossici.
«All current generation of lithium-ion batteries always carry an inherent risk of so-called thermal runaway, which can result in fires, explosions and release of toxic and flammable gases.» Edwards et al., Fire Technology – Springer Nature
Questo rischio non è un difetto di progettazione, ma una conseguenza fisica dei processi chimici interni.
I sistemi SAENSS, basandosi su accumulo elettrostatico:
La sicurezza non è demandata a sistemi di contenimento: è intrinseca alla tecnologia.
Sostenibilità e impatto ambientale
La produzione del litio comporta impatti ambientali rilevanti:
- Consumo intensivo di acqua, spesso in aree già vulnerabili
- Alterazione degli ecosistemi locali;
- Processi di raffinazione energivori;
- Difficoltà di riciclo a fine vita.
Secondo dati dell’U.S. Geological Survey, l’estrazione del litio può richiedere fino a 1,9 milioni di litri d’acqua per tonnellata di materiale prodotto, contribuendo alla pressione sulle risorse idriche globali.
SAENSS adotta un approccio tecnologico che: