Il professor Luca Tortora, docente di Chimica Inorganica del Dipartimento di Scienze dell’Università Roma Tre e responsabile del LABAS, e l’ingegner Andrea Fabbri della Sezione INFN Roma Tre sono intervenuti nella trasmissione Mi manda Rai Tre per approfondire i meccanismi chimici e tecnologici legati alla sicurezza delle batterie al litio impiegate nei veicoli elettrici e ibridi.

Luca Tortora e Andrea Fabbri durante il servizio di Mi manda Rai Tre sulle batterie al litio
Luca Tortora e Andrea Fabbri durante il servizio “Effetto domino” trasmesso da Mi manda Rai Tre.

Il contributo scientifico del LABAS

Domenica 15 marzo 2026, il professor Luca Tortora e l’ingegner Andrea Fabbri sono stati ospiti del servizio televisivo “Effetto domino”, curato dal giornalista Alessio Aversa e trasmesso all’interno del programma Mi manda Rai Tre.

L’inchiesta ha ricostruito l’incidente avvenuto sulla tangenziale di Napoli durante un test su strada di un’automobile ibrida sperimentale. Il servizio ha approfondito le dinamiche dell’incendio, il progetto di ricerca collegato al prototipo e le condizioni di sicurezza del veicolo.

La partecipazione dei ricercatori di Roma Tre e dell’INFN ha permesso di chiarire alcuni aspetti scientifici fondamentali per comprendere il comportamento delle batterie al litio in condizioni anomale o in presenza di sistemi di protezione non pienamente funzionanti.

La chimica delle batterie al litio

Nel corso della trasmissione, Luca Tortora ha illustrato i processi chimici che possono determinare il surriscaldamento di una batteria al litio. In condizioni normali, le reazioni elettrochimiche sono controllate e permettono l’accumulo e il rilascio reversibile dell’energia.

In presenza di danneggiamenti, difetti, cortocircuiti interni, sovraccarico o temperature elevate, possono però attivarsi reazioni esotermiche incontrollate. Il calore prodotto accelera ulteriormente le reazioni chimiche, generando un processo autoalimentato noto come thermal runaway.

La sicurezza delle batterie dipende dalla stabilità dei materiali elettrodici, dell’elettrolita e delle interfacce, ma anche dalla capacità dei sistemi elettronici di riconoscere e interrompere tempestivamente condizioni anomale.

La dimostrazione sperimentale

Andrea Fabbri ha effettuato una dimostrazione in laboratorio mostrando il comportamento di un pacco batterie con il sistema di sicurezza compromesso. L’esperimento ha evidenziato come, in assenza di un controllo efficace, la temperatura possa aumentare rapidamente fino a produrre condizioni potenzialmente pericolose.

I moderni pacchi batterie sono dotati di sistemi elettronici di gestione, sensori termici, dispositivi di interruzione e procedure di bilanciamento delle singole celle. Questi componenti hanno il compito di controllare tensione, corrente e temperatura, intervenendo prima che si raggiungano condizioni critiche.

Dimostrazione sperimentale sul surriscaldamento di un pacco batterie al litio
Dimostrazione sperimentale del comportamento termico di un pacco batterie con il sistema di sicurezza compromesso.

Reazioni chimiche

La decomposizione dell’elettrolita e dei materiali elettrodici può liberare calore e prodotti gassosi, alimentando il processo di instabilità termica.

Sistemi di sicurezza

Sensori, circuiti di protezione e sistemi di gestione della batteria controllano le singole celle e limitano il rischio di sovraccarico e surriscaldamento.

Ricerca sui materiali

Lo studio della composizione, delle superfici e delle interfacce contribuisce allo sviluppo di materiali elettrodici più stabili, efficienti e sicuri.

Le attività del LABAS sui materiali per l’energia

Lo studio delle batterie si collega alle attività del LABAS dedicate alla chimica inorganica dei materiali, ai processi di intercalazione ionica e alle reazioni che avvengono all’interfaccia tra elettrodi ed elettroliti.

Attraverso tecniche di analisi superficiale, spettrometria di massa a ioni secondari e modellistica computazionale, il laboratorio studia la distribuzione degli ioni nei materiali grafitici, le modificazioni strutturali degli elettrodi e la formazione degli strati interfacciali che influenzano prestazioni, durata e sicurezza dei dispositivi.

La partecipazione a Mi manda Rai Tre rappresenta anche un’importante attività di comunicazione scientifica e di terza missione, orientata a rendere accessibili al pubblico temi complessi e di grande rilevanza per la transizione energetica e la mobilità elettrica.

Perché la sicurezza è fondamentale

Le batterie al litio sono dispositivi ad alta densità energetica. La sicurezza dipende dalla qualità dei materiali, dalla progettazione delle celle, dal sistema elettronico di controllo, dalla gestione termica e dalle procedure utilizzate durante produzione, utilizzo e manutenzione.