Batterie per l’auto elettrica: esistono alternative alle litio-ione?

Le auto elettriche montano batterie litio-ione, che al momento sono la tecnologia più performante per il settore automotive. Ma i ricercatori di tutto il mondo stanno lavorando per trovare alternative possibili e meno costose.

Lo standard in ambito automotive sono le batterie litio-ione. Ma non è detto che non possano inserirsi nuove tecnologie. Proprio sull’innovazione sta lavorando attivamente in Europa, per recuperare il gap con i produttori asiatici.

Batterie ioni di litio

Da un lato, con la “European Battery Alliance”, l’Europa sta cercando di correre ai ripari per arrivare a produrre  in modo competitivo le batterie più utilizzate, con l’obiettivo di costruire 20 Gigafactory in Europa (questo perché i produttori asiatici dominano il mercato). Dall’altro, con  il progetto “Battery 2030+”, prosegue la ricerca per le batterie più avanzate.

INNOVATIVE BATTERIE PER AUTO ELETTRICHE

LA RICERCA: BATTERY 2030+

Il progetto Battery 2030+, della durata di 10 anni, getterà le basi per un’iniziativa di ricerca su vasta scala sulle future tecnologie delle batterie. Riunisce scienziati, università e industria per compiere un balzo in avanti nella scienza e nella tecnologia delle batterie. Il consorzio Battery 2030+ ha anche il sostegno di numerose organizzazioni europee e nazionali compresa l’Enea.

Del consorzio Battery 2030+ fanno parte:

  • 4 università: Politecnico di Torino (unico partner italiano) Uppsala, Münster, Danmarks Tekniske Universitet, Vrije Universiteit Brussel;
  • 8 centri di ricerca: Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives, Cnrs, Karlsruher Institut für Technologi, Forschungszentrum Jülich, Fraunhofer-Gesellschaft, Fundacion Cidetec, Kemijski inštitut, Sintef;
  • 3 associazioni guidate dall’industria: Emiri, Ease, Recharge; la compagnia Absiskey

Leggi anche: Come funziona la batteria di un’auto elettrica?

LE BATTERIE POST LITIO-IONE

In generale si studiano batterie “post litio-ione”, come le batterie allo stato solido che sfruttano un elettrolita solido anziché liquido. Batterie di questo genere sono già in uso sulle auto, a Parigi e a Torino per il car sharing elettrico di Bolloré. Tale tecnologia va bene per il car sharing in quanto devono sempre rimanere calde e quindi, o in movimento devono restare attaccate alla carica (rendendo impossibile il car sharing free floating).

Bluesummer Bolloré Citroen

ZOLFO, ARIA, SODIO…

L’Europa sta investendo decine di milioni di euro per arrivare a batterie ultra performanti e innovative: “Lo scopo è superare l’Asia, ma usando tecnologie completamente innovative: tramite Battery 2030+ si stanno scrivendo le roadmap di sviluppo delle batterie del futuro con la prospettiva di cambiare radicalmente il design delle celle e sviluppando materiali completamente nuovi”, spiega Silvia Bodoardo, professoressa di Chimica presso il Politecnico di Torino, del Gruppo di Elettrochimica del Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia del Politecnico.

Il gruppo di ricerca della professoressa Bodoardo si occupa proprio dei materiali per le batterie avanzate. Ad esempio, le LITIO-ZOLFO, che sfruttano un elemento estremamente disponibile e poco costoso (lo zolfo è uno scarto di produzione del petrolio) con una densità di energia 5 volte la litio-ione. Oppure, anche se sono ancora più lontane dalla possibile commercializzazione, le LITIO-ARIA, che usano ossigeno come materia attiva e farebbero 10 volte i km di una litio-ione.

Altri ricercatori, a Oxford, hanno messo a punto una batteria agli IONI DI SODIO in grado di immagazzinare una quantità di energia che si avvicina a quella ascritta ai sistemi di energy storage basati sul litio, con un costo produttivo che scenderebbe però dell’80%. Questo perché anche il sodio è presente in grande quantità in natura, al contrario del litio.

CELLE INTELLIGENTI

Tra gli altri ambiti di ricerca, quello delle celle intelligenti, come spiega la professoressa Bodoardo: “Oggi si mettono termocoppie esterne alla cella per monitorare la temperatura. Si sta studiando come mettere sensori dentro le celle per monitorare i vari parametri, compresa la composizione chimica e usare in modo attivo le grandi quantità di dati che saranno prodotte per garantire elevate prestazioni e sicurezza”.

Latest From Our Instagram
@fleetmagazine_italia