Batterie al sodio: il futuro dell’elettrico?

Nel mondo della mobilità elettrica in continua evoluzione, le batterie rappresentano un tassello cruciale per il successo della transizione verso veicoli più sostenibili ed efficienti dal punto di vista energetico.

Tra le diverse tecnologie in fase di studio e sviluppo, le batterie al sodio emergono come un potenziale candidato a rivoluzionare il settore dell'elettrico. Ma cosa rende le batterie al sodio così allettanti e quali sfide devono ancora superare per diventare una realtà concreta?

In questo articolo, esploreremo i progressi, i vantaggi e gli ostacoli delle batterie al sodio, cercando di rispondere all'interrogativo: potrebbero rappresentare il futuro dell'elettrico?

Vantaggi delle batterie agli ioni di sodio

• Facilità di adattamento: una delle caratteristiche più promettenti delle batterie agli ioni di sodio è la loro capacità di essere costruite sulle stesse linee di produzione delle batterie agli ioni di litio con poche modifiche necessarie. Questo le rende facilmente scalabili e favorisce una rapida diffusione della tecnologia.
• Ampio range di temperature: le batterie al sodio mantengono prestazioni costanti in un range di temperatura molto ampio, da - 40 gradi Celsius a 80 gradi Celsius. Questa capacità le rende adatte per un'ampia gamma di applicazioni in diversi ambienti.
  
• Sicurezza migliorata: rispetto alle batterie agli ioni di litio, le batterie agli ioni di sodio hanno una maggiore resistenza alle fiamme, rendendole una scelta più sicura per molte applicazioni.
  

Svantaggi delle batterie agli ioni di sodio

• Densità energetica inferiore: la densità energetica rappresenta uno dei principali svantaggi delle batterie al sodio, ossia la quantità di energia immagazzinata in rapporto al volume della batteria. Le batterie al sodio continuano a mostrare una densità energetica relativamente modesta, che oscilla tra i 140 Wh/kg e i 160 Wh/kg, a differenza delle batterie al litio-ione, che vantano valori compresi tra 180 Wh/kg e 250 Wh/kg.
• Durata inferiore: un altro aspetto cruciale nella valutazione delle batterie al sodio è la loro attuale limitata durata dei cicli di vita. Questo rapido deterioramento è attribuibile alla massa degli ioni di sodio, che è approssimativamente tre volte superiore a quella degli ioni di litio. Durante il loro movimento tra l'anodo e il catodo, gli ioni di sodio generano un maggiore stress meccanico, il che porta alla rapida deteriorazione della grafite, il materiale anodico, dopo pochi cicli.

Cosa rende così interessanti le batterie agli ioni di sodio? Innanzitutto, sono considerate economiche, sicure e sostenibili. Il sodio, il loro componente principale, è ampiamente disponibile in natura e non richiede processi di estrazione e lavorazione complessi. Tuttavia, uno dei principali ostacoli finora è stata la loro bassa densità energetica.

Negli ultimi anni, la ricerca e lo sviluppo hanno lavorato per superare questa limitazione ma c'è un altro aspetto da considerare: il peso. Rispetto alle tradizionali batterie agli ioni di litio, le batterie al sodio possono pesare fino a tre volte di più. 

Tuttavia, nonostante queste sfide, le batterie agli ioni di sodio sembrano destinate a trovare applicazioni in altri tipi di veicoli e potrebbero essere una scelta ideale per moto, scooter, biciclette elettriche e microcar. Con ulteriori ricerche e sviluppi, potrebbero diventare una componente essenziale per la mobilità sostenibile del futuro.