domenica 15 dicembre 2013

Che fine hanno fatto le celle a combustibile per i notebook?

Samsung fuel cell docking station 2006
Sono ormai più di dieci anni che si legge la notizia di un futuristico modello di notebook alimentato con celle a combustibile ma al momento tali modelli non sono mai stati prodotti.
Nel frattempo le batterie al litio hanno migliorato di un 40% le proprie prestazione,  mentre i notebook hanno ridotto la loro fame di energia pur aumentando le prestazioni.

Un Macbook air ha un'autonomia di 12 ore, alcuni modelli HP Elite Book arrivano a superare le 30 ore di autonomia se pur utilizzando un gruppo di batterie aggiuntive (che ovviamente incide notevolmente sul peso). Il Lenovo Yoga è un tablet da 10' pollici con un'autonomia dichiarata di 18 ore.
Ma le batterie a celle di combustibile promettevano una autonomia 40 ore già nel 2003. E la Samsung nel 2006 prometteva un'autonomia di un mese, anche se ottenuta tramite una voluminosa docking station.

E nel tempo si sono succeduti altri annunci simili ma nessun prodotto commerciale è venuto alla luce.

Il professore di chimica Alfred Anderson della Case Western Reserve University sostiene che lo sviluppo delle celle a combustibile sarà impossibile fin quando come catalizzatore si continuerà ad utilizzare il platino, metallo costoso, che secondo le sue ricerche rallenterebbe la reazione: "usare il platino è come mettere una resistenza nel sistema"

La Apple nel 2011 ha depositato due brevetti di batterie a celle di combustibile
"Fuel Cell System to Power a Portable Computing Device" e "Fuel Cell System Coupled to a Portable Computing Device". Sembrerebbe che quindi Apple stia cercando di realizzare batterie a celle di combustibile leggeri e portatili e i suoi dispositivi tipo i MacBooks.
Ci sono però voci che tali brevetti sia solo una sorta di assicurazione contro eventuali mosse in tal senso della concorrenza. Ossia la Apple non ha al momento intenzione di perfezionare i suoi brevetti e magari non sa ancora come risolvere eventuali problemi, ma nel frattempo pone degli ostacoli legali alla concorrenza costretta a seguire un percorso diverso o affrontare il rischio di una battaglia legale con l'azienda della mela morsicata.

Gli unici prodotti al momento commercializzati sono dei dispositivi per ricaricare gli smartphone o altri dispositivi ricaricabili tramite la porta USB.

Il dispositivo della Lilliputian System, grande come un pacchetto di sigarette, permette di ricaricare una decina di volte un iPhone prima di dover essere ricaricato con una cartuccia di plastica contenente butano e grande all'incirca come un accendino.
Un altro dispositivo a celle di combustibile è stato lanciato di recente da Intelligent Energy. Si chiama Upp, pesa 500 grammi, costa 199$ e  può fornire la ricarica via USB a diversi dispositivi. Il combustibile utilizzato è l'idrogeno, contenuto in opposite ricariche.


Senza entrare nei dettagli del funzionamento di una pila a combustibile, vorrei solo accennare che la principale differenza fra una batteria tradizionale ed una batteria a celle a combustibile: entrambe basano il loro funzionamento su reazioni elettrochimiche, ma mentre una batteria contiene anche l'energia stessa, una cella a combustibile deve essere alimentata (proprio come dice il nome) da un combustibile, solitamente l'idrogeno, che non è contenuto nella pila stessa. Nelle pile a combustibile non avvengono processi di combustione termica.

Fonti/Link:
Fuel cell laptop promises long life  - BBC News, 30 giugno 2003
Samsung: la batteria Fuel Cell dura un mese -  Tom's Hardware Italia, 29 dicembre 2006
http://www.tomshw.it/cont/news/celle-a-combustibile-poco-efficienti-la-ricerca-sbaglia-tutto/38683/1.html
http://www.dailytech.com/Apple+Patent+Applications+Describe+Fuel+CellPowered+Mobile+Devices/article23589.htm
http://www.tomshw.it/cont/news/cella-a-combustibile-per-smartphone-autonomia-al-top/37375/1.html#.Uq1319LuLZE
http://www.rinnovabili.it/energia/celle-a-combustione/fuel-cell-idrogeno-ricarica-batteria-smartphone-upp-147/
http://it.wikipedia.org/wiki/Pila_a_combustibile#Tipi_di_pile_a_combustibile
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