L’idea di immagazzinare energia elettrica per un uso controllato e prolungato potrebbe sembrare un’innovazione moderna, eppure le radici della batteria affondano molto più in profondità nella storia, estendendosi fino a quasi due millenni fa. Sebbene il concetto di batteria come lo conosciamo oggi sia indissolubilmente legato alla scienza del XVIII secolo, prove enigmatiche suggeriscono che i principi alla base delle celle elettrochimiche fossero conosciuti in antichità

In questo articolo si parla di:

Le batterie, onnipresenti nella nostra vita moderna, sono il cuore pulsante di innumerevoli dispositivi, dai più semplici ai più complessi. Ma la loro storia affonda le radici in secoli di scoperte scientifiche, un percorso affascinante che ha avuto inizio con l’osservazione di fenomeni naturali e ha portato all’invenzione della prima fonte affidabile di corrente elettrica continua. Il concetto stesso di “batteria” non è, infatti, un’invenzione moderna, con alcune prove che suggeriscono precursori già nel 200 a.C., come la controversa “Batteria di Baghdad”. Tuttavia, lo sviluppo di celle elettrochimiche simili a quelle che conosciamo oggi iniziò alla fine del XVIII secolo, segnando l’alba dell’elettrochimica moderna.

La scintilla di Galvani e l’Elettricità Animale

Il viaggio verso la batteria moderna ebbe un punto di svolta cruciale grazie al medico, fisico e biologo italiano Luigi Galvani. Nel 1780, durante esperimenti di dissezione di una rana, Galvani notò che le zampe dell’animale si contraevano involontariamente quando venivano a contatto con un bisturi d’acciaio e un gancio d’ottone. Questi spasmi si verificavano anche senza la presenza di una fonte elettrica esterna, portando Galvani a ipotizzare l’esistenza di una forma intrinseca di “elettricità animale” all’interno dei tessuti viventi. Le sue ricerche, sebbene basate su un’interpretazione parzialmente errata del fenomeno, furono fondamentali per la nascita dell‘elettrofisiologia e stimolarono un acceso dibattito scientifico.

La Risposta di Volta e la nascita della Pila Voltaica

Il lavoro di Galvani catturò l’attenzione di un altro illustre scienziato italiano, Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta, professore all’Università di Pavia. Volta replicò gli esperimenti di Galvani ma giunse a una conclusione diversa. Egli ipotizzò che le contrazioni muscolari non fossero dovute a un’elettricità intrinseca all’animale, bensì fossero il risultato di una corrente elettrica generata dal contatto tra i due metalli dissimili (acciaio e ottone) e il fluido della zampa della rana. Per dimostrare la sua tesi, Volta condusse esperimenti con archi bimetallici sulla sua stessa lingua, percependo un sapore acido che interpretò correttamente come causato dalla stimolazione dei nervi gustativi da parte della corrente.

Questa profonda intuizione portò Volta, nel 1800, all’invenzione della “pila” (da lui chiamata “apparato elettromotore” o “apparato a Colonna”), il primo dispositivo capace di generare una corrente elettrica continua e una differenza di potenziale in modo costante. La pila di Volta, in seguito nota come pila voltaica, era composta da una serie di dischi di rame e zinco (metalli dissimili) impilati l’uno sull’altro e separati da strati di panno o cartone imbevuti di soluzione salina (elettrolita). La sua invenzione fu comunicata alla Royal Society in una lettera datata 20 marzo 1800, generando un enorme entusiasmo nel mondo scientifico.

Il funzionamento e l’impatto della Pila di Volta

Il principio di funzionamento della pila voltaica si basava sulla teoria del potenziale di contatto di Volta: il contatto tra i due metalli diversi creava una “tensione” che spingeva il fluido elettrico in una direzione, mentre gli strati umidi fungevano da conduttori. Sebbene successivamente la “teoria chimica” (che attribuiva la generazione di elettricità alla reazione chimica tra il metallo e l’elettrolita) si sarebbe affermata, l’invenzione di Volta rimase un punto di svolta epocale.

La pila voltaica rappresentò la base fondamentale di tutte le invenzioni moderne, aprendo le porte a nuove scoperte in svariati campi scientifici. Permise la nascita dell’elettrochimica pratica e, a distanza di soli vent’anni dalla sua scoperta, si comprese che la sua sensazionale novità non era solo una sorgente di tensione permanente, ma soprattutto una sorgente di corrente continua. Fu grazie alla pila di Volta che William Nicholson scoprì l’elettrolisi dell’acqua, dimostrando come l’elettricità potesse scomporre le sostanze chimiche. Questa invenzione ha alimentato l’avanzamento scientifico e tecnologico per oltre due secoli, gettando le basi per l’elettrofisiologia, l‘elettromagnetismo e, naturalmente, per lo sviluppo di tutte le batterie moderne.

Claudia Sistelli

© Riproduzione Riservata