Nuove batterie per auto elettriche: la corsa all’efficienza

Per anni, i veicoli elettrici sono stati relegati a una nicchia di mercato, percepiti come costosi e con un’autonomia limitata. Ma la realtà sta cambiando rapidamente. Secondo diverse previsioni, infatti, entro il 2030 i veicoli elettrici rappresenteranno una quota significativa del mercato automobilistico globale, e circa il 10% del parco auto in Italia sarà composto da veicoli elettrici e ibridi plug-in.

Il motivo? Il rapido calo dei prezzi delle batterie.

La mobilità è da sempre uno dei temi principali quando si discute del futuro, e questo riguarda anche le auto elettriche, viste come una delle soluzioni chiave per un futuro più sostenibile e a basse emissioni. Attualmente, i veicoli elettrici utilizzano principalmente batterie agli ioni di litio, una tecnologia che ha rivoluzionato il settore dell'energia portatile grazie alla sua elevata densità energetica, leggerezza e lunga durata rispetto alle tecnologie precedenti, come quelle al piombo o al nichel-metallo idruro. I principali vantaggi delle batterie agli ioni di litio risiedono nella loro capacità di immagazzinare molta energia in uno spazio ridotto, permettendo così veicoli con buona autonomia, prestazioni elevate e rapida ricarica.

Tuttavia, le batterie agli ioni di litio presentano uno svantaggio non indifferente: il costo. Queste batterie, infatti, rappresentano una parte significativa del costo complessivo di un veicolo elettrico, rendendo il prezzo di acquisto ancora troppo elevato rispetto ai veicoli con motori a combustione. 

La ricerca, però, sta esplorando soluzioni alternative che potrebbero ridurne il prezzo e aumentarne significativamente la densità energetica, portando il mercato globale delle batterie a crescere fino a 424 miliardi di dollari.

Tra le alternative che si stanno studiando, una potrebbe comprendere il sale. Sì, esatto, il sale, quello che di solito usiamo in cucina. BYD, il colosso cinese delle auto elettriche, sta puntando su questa nuova tecnologia a ioni-sodio. La batteria a ioni di sodio potrebbe infatti rappresentare un'alternativa interessante alle tradizionali batterie a ioni di litio, soprattutto per la sua maggiore disponibilità e il costo inferiore delle materie prime. Il sodio è ampiamente presente sulla Terra, a differenza del litio, che è più raro e comporta costi elevati e impatti ambientali legati alla sua estrazione. BYD crede così tanto in questa innovazione da aver annunciato la prima fabbrica per batterie agli ioni di sodio.

I limiti di questa tecnologia, per ora, comprendono le performance. Le batterie a base di sodio non hanno al momento prestazioni comparabili a quelle a base di litio, ma le sperimentazioni sullo stagno stanno promettendo margini di sviluppo in tal senso.

Un’alternativa per il momento più accessibile sembra essere rappresentata dalle batterie allo stato solido. Queste batterie sono considerate una delle principali innovazioni nel campo dell'energia, poiché utilizzano un elettrolita solido al posto di quello liquido, rendendo la batteria più sicura e potenzialmente più potente. Le batterie allo stato solido potrebbero offrire una densità energetica fino a 2,5 volte quella delle batterie tradizionali, riducendo al contempo il rischio di incendi o perdite di liquidi, che sono problemi noti nelle batterie tradizionali a ioni di litio.

Sempre BYD, ha annunciato che, entro il 2030, la produzione a batterie allo stato solido sarà avviata su larga scala.

Il futuro dell'auto elettrica, quindi, sembra piuttosto roseo. Le nuove tecnologie delle batterie, come quelle a ioni di sodio e allo stato solido, promettono maggiore autonomia, costi inferiori e tempi di ricarica più rapidi. Inoltre, l'intelligenza artificiale sta giocando un ruolo fondamentale nell'individuare problemi, prevenire incendi e migliorare la ricarica degli accumulatori nelle auto elettriche. In particolare, l'AI è in grado di monitorare costantemente lo stato delle batterie, prevedendo eventuali malfunzionamenti prima che possano verificarsi. Utilizzando algoritmi avanzati, i sistemi di intelligenza artificiale riescono a rilevare anomalie nei parametri di funzionamento delle celle, come surriscaldamenti o sovraccarichi, e a intervenire tempestivamente per prevenire guasti o incendi.

Ma, oltre alla tecnologia, ciò che davvero renderà la transizione verso l'auto elettrica un successo, sarà come le persone riusciranno a connettersi tra loro, scegliendo di fare scelte sempre più sostenibili, anche in ambito di mobilità.