La Cina punta sulle batterie al sodio per le auto: costano meno e durano come il litio

Altro che litio: la nuova frontiera dell'auto elettrica potrebbe essere il sodio. Almeno questa sembra la strada intrapresa dalla Cina, sul cui territorio è programmata la costruzione dell’80% degli stabilimenti in cui verrà forgiata la prossima frontiera del settore. La prima vettura alimentata con questo tipo di batteria è stata già immessa in commercio: si chiama Sehol E10X, ha un’autonomia di 252 chilometri, e nasce dalla collaborazione tra la cinese Jac e la tedesca Volkswagen. 

Prezzi più bassi

Sostituire il litio con il sodio all’interno delle batterie significa lavorare con un ingrediente molto meno costoso e molto più abbondante. Come riporta il Times, nell’ultimo anno e mezzo il gigante asiatico ha fatto passi da gigante verso la realizzazione di questo prodotto: già per la prossima settimana, in occasione del salone dell’automobile di Shangai, è atteso l’annuncio di una possibile prima collaborazione con le case automobilistiche per la produzione di vetture sub compact equipaggiate con questa nuova batteria.

Nel cuore del Paese, precisamente a Changsha, si sta delineando la "Silicon Valley d’Oriente", con migliaia di laureati, provenienti dalla vicina Central South University, che stanno facendo progredire la tecnologia con grande rapidità. La ricerca sull’uso del sodio nelle batterie è iniziata negli anni '70, guidata dagli Usa, ma nell’ultimo lustro ha subito una forte accelerazione grazie agli investimenti di Pechino che hanno permesso alla Cina di portarsi nettamente davanti a tutti. Se già la produzione e la raffinazione delle batterie al litio, che hanno alimentato l’ascesa della gran parte dei dispositivi elettronici più utilizzati, è sempre stata in mano cinese, il Paese non vuole essere da meno nel passo successivo in questo campo. Il nuovo traguardo prevede la completa sostituzione del litio a favore del sodio, il quale ha un prezzo che non supera il 2% del costo del primo, pur essendo molto simile dal punto di vista chimico.

I vantaggi

Secondo il Times, nuove ricerche hanno confermato come le nuove batterie al sodio hanno eguagliato i principali vantaggi strategici in capo alle batterie al litio, ovvero la grande capacità energetica e la possibilità di essere ricaricate quotidianamente per anni. Inoltre, è stato evidenziato come le batterie al sodio siano in grado di mantenere quasi completamente la loro carica anche in presenza di temperature largamente al di sotto dello zero, a differenza delle pile attuali. I vertici del colosso cinese Catl (Contemporary Amperex Technology Ltd), il maggior produttore di batterie al mondo, hanno fatto dichiarato come i propri ingegneri e chimici siano riusciti a rendere così simili le celle al sodio e quelle al litio, da essere in grado di produrre le nuove pile con la stessa attrezzatura utilizzata per le precedenti. Inoltre, l’azienda avrebbe trovato un modo per combinare entrambe le celle in una singola batteria per auto, così da legare il basso costo e la resistenza agli agenti atmosferici del sodio con l’ampia gamma di celle al litio disponibili sul mercato.

L’avanzata degli studi in questo settore ha spinto il Paese alla progettazione e alla costruzione di numerosi centri di produzione: esattamente 16 fabbriche di batterie al sodio su 20 totali a livello mondiale sorgeranno sul suolo cinese. Secondo la società di consulenza Benchmark Minerals, nel giro di due anni il numero dei siti in costruzione in territorio cinese potrebbe aumentare ulteriormente, portando il controllo del gigante asiatico sulla produzione di batterie al sodio al 95%, generando di fatto il monopolio di Pechino sul mercato globale. C’è molta attesa per il salone dall’automobile, in programma a Shangai per la prossima settimana, dove potrebbero arrivare i primi annunci su piani sottoscritti dai maggiori produttori di batterie e auto per la produzione, e commercializzazione, delle prime vetture cinesi dotate della nuova batteria, o della batteria mista composta da entrambe le celle.

Non solo auto

Oltre al mercato automobilistico, l’utilizzo più promettente delle nuove pile al sodio è per le reti elettriche. Infatti, un problema che le batterie di nuova generazione presentano rispetto alle precedenti è la grandezza, le pile al sodio devono essere più grandi di quelle al litio per mantenere la stessa carica. Tuttavia, se questa è una problematica che richiede una soluzione per il mercato automobilistico, dove lo spazio nella vettura è limitato, allo stesso tempo non ha alcuna ricaduta sul settore elettrico. In Cina quello delle batterie rivolte al mercato elettrico è un settore in costante crescita, basti pensare che nel corso della settimana Tesla ha dichiarato che aprirà una fabbrica a Shangai per la produzione di batterie al litio destinate ai fornitori di energia.

Alcune compagnie elettriche statali, come la Three gorges corporation, stanno già cominciando a sperimentare le nuove batterie sui pannelli solari ed all’interno delle proprie centrali idroelettriche. Diverse province, site soprattutto nella Cina centro-occidentale, hanno chiesto che i nuovi impianti di energie rinnovabili in costruzione siano dotati di batterie "capaci di immagazzinare dal 10 al 20% dell’elettricità che generano", ha detto Frank Haugwitz, consulente specializzato nell’industria solare cinese. Una richiesta di questo tipo può essere soddisfatta da una batteria al litio grande quanto un minivan posizionata in una stazione di ricarica per auto, la quale si carica automaticamente quando l’elettricità costa poco, ovvero quando il Sole spende sui pannelli o durante le ore notturne. Alcuni studiosi stanno sperimentando se una pila al sodio possa ottenere lo stesso risultato.

Alla ricerca del sodio

Tra le maggiori sfide in questa corsa solitaria del gigante asiatico si pone l’interrogativo di dove trovare il sodio. Come riporta il Times, oltre il 90% delle riserve mondiali scoperte di carbonato di sodio si trovano negli Usa. In particolare, nel deserto del Wyoming è sito il giacimento di questo sale più grande al mondo, formatosi più di 50 milioni di anni fa. La Cina conta riserve minime che mal si combinano alla riluttanza di fare affidamento alle importazioni dagli Stati Uniti. Al momento il Paese ha ripiegato sulla produzione di carbonato di sodio sintetico, realizzato negli impianti chimici nazionali alimentati a carbone, una soluzione altamente inquinante, dannosa soprattutto per le acque dei fiumi situati in prossimità degli impianti di lavorazione. Altri dubbi concernono l’effettiva resistenza delle batterie al sodio all’aperto, "una perplessità che potrà essere dipanata solo dopo anni di test effettuati all’aperto", ha affermato David Fishman, consulente del settore energetico presso Lantau Group. In ogni caso la domanda di batterie sta crescendo rapidamente, e presto il passaggio al sodio sarà reso necessario dalla volontà di abbattere i costi di produzione, legati soprattutto all’elevato prezzo de litio. Mentre la nuova frontiera si avvicina la Cina si prepara a giocare un ruolo da grande protagonista. "Il Paese è in prima linea per guidare la ricerca in questo campo", ha concluso Fishman.