Batterie agli ioni di sodio: l’alternativa economica alle ioni di litio

Nell’ambito dell’innovazione tecnologica, le batterie agli ioni di sodio rappresentano una svolta significativa per il settore automobilistico. Questa tecnologia innovativa, sviluppata come alternativa economica e facilmente reperibile alle tradizionali batterie agli ioni di litio, riveste un ruolo cruciale nel futuro delle auto elettriche. Inoltre, potrebbero essere un’alternativa alle batterie di sabbia.

Molto simili alle batterie litio-ferro-fosfato, gli accumulatori agli ioni di sodio sfruttano materiali meno costosi, come il sodio, contribuendo a una significativa riduzione dei costi di produzione, impattando leggermente sulle prestazioni. Nonostante ciò, queste batterie sono tra le più promettenti nel panorama globale, con una previsione di crescita fino al 600% entro il 2033.

Batterie agli ioni di sodio: una nuova soluzione per rendere più economici gli EV?

Analogamente alle batterie agli ioni di litio, quelle agli ioni di sodio presentano un’architettura simile, con catodo, anodo, separatore ed elettrolita. La sostituzione del litio con il sodio nel catodo e l’impiego di miscele a base di carbonio nel catodo, generalmente ottenute da carbonizzazione ad alta temperatura di antracite e resina fenolica, ne costituiscono la base.

La significativa riduzione dei costi è resa possibile dall’uso di fogli di alluminio economici al posto dei fogli di rame.

Un importante vantaggio offerto è la loro compatibilità con le linee di produzione delle batterie agli ioni di litio, che richiede solo piccole modifiche, consentendo quindi risparmi sugli investimenti. Ciò facilita la scalabilità della tecnologia e la sua rapida diffusione.

Un altro beneficio delle batterie agli ioni di sodio è la loro prestazione costante in un intervallo di temperatura più ampio, funzionando correttamente tra i -40 e i 80 °C. Sono inoltre più resistenti alle fiamme, aumentandone la sicurezza, e presentano una durata maggiore rispetto alle batterie agli ioni di litio.

Vantano una densità energetica minore

Tuttavia, queste batterie hanno una densità energetica inferiore, che implica la necessità di costruire unità più grandi e pesanti per ottenere autonomie comparabili a quelle delle batterie agli ioni di litio.

Recentemente, le batterie agli ioni di sodio hanno fatto il loro ingresso nel mercato delle auto elettriche con l’arrivo della Hua Xianzi di JAC e Volkswagen, che garantisce 250 km di autonomia con una singola ricarica.

Numerose case automobilistiche e produttori, come CATL e BYD, stanno investendo in questa tecnologia, lavorando su celle sempre più evolute per aumentare la densità energetica, che si attesa attualmente intorno ai 160 Wh/kg rispetto ai 250-300 Wh/kg delle ioni di litio.