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Mobilità elettrica, sodio e ossigeno nelle batterie del futuro: ecco perché

22 maggio 2023

Le batterie del futuro non sono fatte di litio: nella prospettiva della rivoluzione della mobilità elettrica ci sono altre componenti più vantaggiose a livello ambientale ed economico. Una di quelle più accreditate, con la quale si sono già realizzati prototipi e che si studia da diversi anni, è quella delle batterie agli ioni di sodio.

 

Il sodio è un metallo alcalino particolarmente abbondante in natura e perciò molto facile da reperire, considerato il fatto che si trova anche nell’acqua di mare. Una differenza sostanziale rispetto al litio, le cui riserve hanno una concentrazione geografica estremamente limitata (Argentina, Cile e Bolivia) e che quindi rende l’Europa, e di conseguenza l’Italia, fortemente dipendente dalle importazioni dall’estero. Gli accumulatori per le batterie del futuro potrebbero però servirsi anche di altri elementi, più sostenibili del litio, come l’ossigeno.

 

I vantaggi di sostituire almeno una fetta del mercato occupato dalle batterie con gli ioni di litio con quelle con gli ioni di sodio e di ossigeno sono consistenti: uno di essi sarebbe la generale diminuzione del prezzo per le batterie destinate all’elettrico dovuta alla più immediata reperibilità delle materie prime.

 

auto elettrica in carica al tramonto

Ioni di sodio per le batterie: quali sono i vantaggi

I motivi che incentivano l’utilizzo delle batterie agli ioni di sodio al posto di quelle agli ioni di litio sono diversi. Le prime vengono infatti considerate più sicure e ottengono prestazioni soddisfacenti in un range di temperature più ampio rispetto alle altre. Per il sodio si parla di un intervallo che va dai -30 gradi ai 60, mentre l’equivalente del litio va dai 15 ai 35 gradi.

Inoltre, il sodio è molto più facilmente reperibile essendo il sesto elemento più abbondante sul pianeta: il litio invece è solo 33esimo. Questo fattore rende i costi delle batterie con ioni di litio molto più alti. 

Ci sono però anche degli svantaggi da considerare, per i quali il litio acquista punti sul sostituto più economico. Le batterie al sodio, infatti, sono meno dense: presentano una densità di 160 Wh/kg - contro l’equivalente per le batterie al litio di 180 Wh/kg - e hanno anche una durata minore rispetto alle loro concorrenti.

 

auto elettrica in carica

Ossigeno, un’alternativa al litio: ecco perché

Altri metodi in fase di sperimentazione puntano a sostituire le batterie con ioni di litio. Uno di questi è la creazione di batterie agli ioni di ossigeno: si tratta di una ricerca intrapresa da un gruppo di scienziati dell’università austriaca TU Wien, secondo cui questo ulteriore tipo di batteria potrebbe essere particolarmente vantaggioso per la mobilità sostenibile. Il motivo?

Potrebbe essere prodotto con materiali incombustibili e avrebbe una capacità di accumulo di energia che non andrebbe a diminuire nel tempo. 

Le batterie agli ioni di ossigeno, nonostante la densità minore rispetto al litio (si tratta di un terzo di una batteria al litio), non sono infiammabili e in più sarebbero estremamente longeve. Infatti, nel caso in cui avvenga una perdita di ossigeno, questa potrebbe essere molto facilmente ricompensata da quello presente nell’aria.

 

In conclusione, gli evidenti lati positivi di queste due varianti rispetto al litio si ritrovano nel comune denominatore di essere composte di elementi molto diffusi. L’uno estraibile dall’acqua, l’altro presente nell’aria. Caratteristiche che rendono le batterie prodotte più economiche e anche più sostenibili: una direzione verso cui la mobilità green sta procedendo.

 

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