Secondo la cinese Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL), il più grande produttore mondiale di batterie per veicoli elettrici, una nuova tecnologia per le batterie che sfrutta il comune sale da cucina potrebbe migliorare notevolmente le prestazioni dei veicoli elettrici (EV) a temperature gelide.
La società, in collaborazione con Changan Automobile, prevede di lanciare auto alimentate agli ioni di sodio entro la metà del 2026. Questa mossa segnala un potenziale cambiamento nella tecnologia dei veicoli elettrici, in particolare nelle regioni in cui il clima freddo riduce significativamente l’autonomia della batteria e la velocità di ricarica.
Il problema del freddo e delle batterie dei veicoli elettrici
Le batterie agli ioni di litio, lo standard nella maggior parte dei veicoli elettrici oggi, faticano a basse temperature. I processi chimici all’interno della batteria rallentano, portando a una diminuzione della potenza erogata e a tempi di ricarica lenti. I conducenti che vivono in climi freddi spesso sperimentano un notevole calo dell’autonomia nelle mattine gelide, un ostacolo importante per una più ampia adozione dei veicoli elettrici.
Il problema principale è che il freddo addensa l’elettrolita, il liquido che consente alle particelle cariche di muoversi tra gli elettrodi. Ciò rende più difficile il flusso degli ioni, riducendo l’efficienza della batteria.
Come le batterie agli ioni di sodio offrono una soluzione
Le batterie agli ioni di sodio sostituiscono il litio con il sodio, un elemento molto più abbondante e facilmente disponibile nel sale.
Sebbene gli ioni sodio siano più grandi degli ioni litio, formano legami più deboli con l’elettrolita. Ciò consente loro di muoversi più facilmente, anche in condizioni fredde dove gli ioni di litio diventano lenti.
CATL afferma che la loro nuova batteria Naxtra può funzionare stabilmente a –50°C (–58°F). A -30°C (-22°F), fornisce quasi tre volte la potenza di scarica delle batterie standard al litio ferro fosfato (LFP), che dominano il mercato cinese. La batteria può caricarsi fino al 90% a –40°C (–40°F) e mantenere un’erogazione di potenza stabile a –50°C.
Test e preoccupazioni del mondo reale
Sebbene queste cifre siano promettenti, gli analisti del settore avvertono che probabilmente rappresentano condizioni di prova ideali. Le prestazioni nel mondo reale dipenderanno da fattori quali le abitudini di guida e le variazioni ambientali.
CATL ha investito molto nello sviluppo degli ioni di sodio, spendendo quasi 1,4 miliardi di dollari negli ultimi dieci anni. I primi modelli con autonomia limitata (170 km) vendevano poco, ma la nuova generazione punta a 400 km nel ciclo di prova dei veicoli leggeri cinesi (CLTC). Ciò equivale all’incirca al 90% della densità energetica delle attuali batterie LFP.
Il fattore costo
In Cina, la produzione di batterie agli ioni di sodio è attualmente circa il 30% più costosa rispetto a quelle agli ioni di litio. Si prevede che la produzione di massa aumenterà entro la fine di questo decennio con la maturazione della catena di approvvigionamento. Se la tecnologia mantenga le sue promesse per il clima freddo senza un significativo sovrapprezzo, potrebbe guadagnare terreno nelle regioni più fredde.
“Se l’auto funziona bene a basse temperature senza costare un sovrapprezzo, la tecnologia agli ioni di sodio potrebbe trovare un punto d’appoggio nelle regioni più fredde”, afferma Phate Zhang, fondatore di CnEVPost.
In definitiva, il successo delle batterie agli ioni di sodio dipenderà dalla loro capacità di bilanciare prestazioni, costi e durata nelle condizioni di guida reali.
