Economia
Batterie al litio, una tecnologia strategica che richiede l’intervento dello Stato
Quale futuro può avere una Nazione che non si adatta ai cambiamenti sul fronte dell’energia? In particolare: come ci stiamo muovendo per quanto riguarda le batterie al litio?
Renovatio 21 lo ha chiesto professor Mario Pagliaro, Chimico al CNR ISM (Istituto per lo Studio dei Materiali Nanostrutturati) e docente di nuove tecnologie dell’energia al Polo Fotovoltaico della Sicilia, uno dei massimi esperti di solare in Italia.
Il professor Pagliaro guida a Palermo un Gruppo di ricerca i cui risultati sono riflessi in oltre 250 pubblicazioni scientifiche internazionali e in 22 libri, molti dei quali poi divenuti testi di riferimento nel loro settore. È fra gli scienziati maggiormente citati a livello internazionale nel campo della chimica (top 1%). Nel 2013, Silicon ha pubblicato un ampio articolo dedicato alle sue attività scientifiche e formative.
Fortemente consigliata è la lettura del suo libro Helionomics, snella e approfondita opera di divulgazione sulla rivoluzione socio-economica che porterà l’energia solare in tutto il mondo.
Professor Pagliaro, può spiegarci qual’è la situazione della produzione delle batterie al litio?
È molto semplice. Ci sono tre Paesi che hanno sviluppato la tecnologia su scala industriale: Cina, Sud Corea, e Giappone. E poi ci sono le altre nazioni, che dal punto di vista di questa produzione strategica possono essere considerati Paesi in via di sviluppo.
Un motore elettrico ha un’efficienza eccezionale, superiore al 95%. Uno termico montato su un’auto a benzina non arriva al 30%, e se l’auto è vecchia, ancora meno
Con quali conseguenze? D’altra parte i cittadini europei, sudamericani o nordamericani possono continuare a comprare veicoli alimentati a benzina o a gasolio?
È semplicissimo. Un motore elettrico ha un’efficienza eccezionale, superiore al 95%. Uno termico montato su un’auto a benzina non arriva al 30%, e se l’auto è vecchia, ancora meno. Una casa automobilistica francese che produce entrambi i tipi di auto ha verificato concretamente come la versione elettrica ha un consumo energetico quasi 4 volte inferiore: ci vogliono solo 16,1 kWh di elettricità per percorrere 100 km con l’auto elettrica, e ben 55,68 kWh di energia chimica accumulata nella benzina per la versione benzina. Per non parlare del comfort di guidare nel silenzio e senza vibrazioni. Il risultato, oggi che le auto elettriche sono divenute accessibili persino in Europa, è che ad esempio in Regno Unito oltre l’8% delle auto vendute sono ormai a batteria.
Quindi a quali conseguenze vanno incontro i Paesi industrializzati che non producono batterie al litio?
Quella di perdere l’industria degli autoveicoli che, ricordo, oltre alle auto include furgoni, autobus, camion e pullman. La gran parte del valore di un veicolo elettrico risiede infatti nelle batterie: non disporre di una produzione nazionale fa dipendere la produzione dei veicoli elettrici dai produttori di batterie esteri. I quali non solo controllano i prezzi, ma anche i tempi di fornitura. Se, per una qualsiasi ragione, decidessero di non rifornire più il produttore di autoveicoli, questo dovrebbe arrestare la produzione.
La gran parte del valore di un veicolo elettrico risiede infatti nelle batterie: non disporre di una produzione nazionale fa dipendere la produzione dei veicoli elettrici dai produttori di batterie esteri. I quali non solo controllano i prezzi, ma anche i tempi di fornitura
Perché si è giunti a questa situazione? Com’è possibile che la Germania, che ospita una grande industria chimica, si ritrovi a dover dipendere dalle batterie fatte in Cina per le sue auto elettriche?
Perché sono mancati gli investimenti che andavano pianificati già quindici anni fa. Probabilmente si è trattato di un errore di valutazione: gli industriali e i manager non solo europei non pensavano che la produzione cinese di batterie e di veicoli elettrici potesse crescere così rapidamente. Adesso, sono chiamati ad investimenti enormi in tempi rapidi per i quali è necessario l’intervento suppletivo degli Stati. È ciò che è avvenuto per l’industria petrolifera in quasi tutti i Paesi del mondo. Lo stesso accadrà inevitabilmente con le nuove tecnologie dell’energia.
Di che ordine di grandezza di investimenti stiamo parlando? Le persone leggono euro o dollari per chilowattora e non capiscono. Quanto costa e che dimensioni dovrebbe avere una fabbrica di batterie al litio ad esempio per l’industria dell’auto italiana?
Anche qui, è semplice una volta fatta chiarezza. Immaginiamo che l’Italia torni a produrre 2 milioni di auto all’anno. Sono auto che vanno dalle utilitarie ai SUV. In media, ognuna avrà un pacco batterie da 50 kWh (chilowattora). Questo significa che l’Italia dovrebbe produrre 50×2.000.000=100 milioni di kWh. I milioni di kWh si chiamano gigawattora. Quindi la fabbrica dovrebbe produrre 100 GWh all’anno. Consideri che la fabbrica che entrerà in produzione a fine anno nel nord della Svezia inizialmente aveva previsto un costo dell’investimento di 4,25 miliardi di dollari per un impianto da 32 GWh.
In molti pensano che passare alla mobilità elettrica sia solo un modo di spostare l’inquinamento dalle città e dalle strade alle centrali termoelettriche, incluse quelle nucleari. O che addirittura le reti possano essere soggette a frequenti blackout quando i veicoli elettrici saranno milioni. È così?
No. Innanzitutto già oggi quasi la metà della produzione elettrica di Paesi come l’Italia viene da acqua, sole, vento e dalla combustione di biomassa. Ricaricando l’auto la notte ad esempio. In inverno, quando la domanda elettrica è molto bassa, fornisce i carichi necessari alla rete per assorbire la produzione eolica, che è particolarmente elevata la notte e nei mesi autunnali e invernali. In assenza di domanda sufficiente, molto spesso le pale eoliche devono essere fermate per eccesso di produzione. Di giorno nei mesi primaverili ed estivi, a essere elevatissima è la produzione di energia fotovoltaica dal parco italiano che supera i 20 GW di potenza. Le persone non lo sanno, ma in Sicilia e in altre regioni del Sud nei giorni festivi e spesso pure di Sabato gli impianti fotovoltaici vengono disconnessi dalla rete per eccesso di produzione rispetto alla domanda. Caricare i veicoli elettrici in quei giorni, farà crescere in modo sensibile le ore di funzionamento del parco solare italiano. E poi c’è un ulteriore vantaggio reso possibile solo dai veicoli elettrici.
Le persone non lo sanno, ma in Sicilia e in altre regioni del Sud nei giorni festivi e spesso pure di Sabato gli impianti fotovoltaici vengono disconnessi dalla rete per eccesso di produzione rispetto alla domanda. Caricare i veicoli elettrici in quei giorni, farà crescere in modo sensibile le ore di funzionamento del parco solare italiano
Quale?
Quello di autoprodursi da sé l’energia con cui ricaricare i propri automezzi a batteria. Vale per una famiglia nelle Marche che collega la propria auto elettrica alla pensilina fotovoltaica in giardino, come per l’azienda del trasporto pubblico di Torino che sul tetto di un suo deposito ha un impianto fotovoltaico da 1000 kW con cui autoproduce una frazione significativa dei kWh consumati dalle decine di autobus elettrici che possiede. Questo significa piena libertà energetica: famiglie e aziende autoproducono gratuitamente dal sole l’energia che gli serve per i propri autoveicoli. Sembra un sogno, ma è invece concreta realtà gia per decine di migliaia di famiglie e aziende in tutto il mondo.
Un’ultima domanda. Le batterie al litio contengono cobalto. Oltre ad essere estratto dai bambini in Congo, il cobalto è fortemente inquinante. Cosa si può fare?
Le batterie al litio di prima generazione, quelle dei cellulari e dell’elettronica portatile, contenevano ossido di cobalto. Quelle di nuova generazione come quelle installate sui bus elettrici di Torino o su alcune delle più moderne auto elettriche non contengono né cobalto né altri metalli tossici. Hanno un catodo in litio ferrofosfato che, fra gli altri benefici, è anche più durevole e molto più sicuro rispetto al rischio incendio. Noi prevedemmo che questa tecnologia di produzione dei catodi sarebbe stata ulteriormente migliorata, e sarebbe divenuta quella più importante. L’anno scorso, una delle due maggiori aziende di batterie al mondo ha presentato una batteria radicalmente migliore basata proprio sul litio ferrofosfato.
Grazie, professor Pagliaro
PER APPROFONDIRE
Abbiamo parlato di
In affiliazione Amazon
Gli Stati Uniti hanno avvertito l’UE che il gas naturale liquefatto (GNL) americano potrebbe essere dirottato altrove se Bruxelles non allenterà le normative previste sulle emissioni di metano. Questa mossa segnala una crescente volontà da parte di Washington di sfruttare la propria posizione dominante nel mercato energetico europeo.
A seguito dell’escalation del conflitto in Ucraina nel 2022 e dell’imposizione di sanzioni a Mosca, l’UE ha sostituito gran parte del gas proveniente dai gasdotti russi con il GNL americano. Questo cambiamento ha reso gli Stati Uniti il principale fornitore esterno di gas del blocco ed è stato salutato dai suoi leader come un passo verso una maggiore sicurezza energetica.
Da allora la crisi energetica europea si è aggravata, con i prezzi del gas e dell’elettricità che hanno raggiunto livelli record, con il risultato, materializzatosi drammaticamente in Italia, dellel «bollette pazze», cioè costi non sostenibili per aziende e famiglie.
Parlando giovedì a Bloomberg, il Segretario all’Energia degli Stati Uniti, Chris Wright, ha affermato che le esportazioni americane «si dirigeranno altrove» se l’UE si rifiuterà di modificare le norme, che dovrebbero entrare in vigore nel 2027.
«Senza una riforma significativa di questa norma, essa causerà gravi danni all’Europa, e questo è inutile», ha affermato lo Wright.
Iscriviti alla Newslettera di Renovatio 21
In base al nuovo regolamento, il gas importato dovrà rispettare rigorosi standard di monitoraggio, rendicontazione e verifica delle emissioni di metano, paragonabili a quelli imposti ai produttori dell’UE. Bruxelles sostiene che tali misure siano essenziali per ridurre le emissioni di uno dei gas serra più potenti al mondo.
Gli Stati Uniti si sono uniti a Qatar, Algeria e Nigeria nell’esortare l’UE a modificare o rinviare la legislazione. Gli esportatori sostengono che non vi sia un modo pratico per conformarsi, poiché la vasta rete americana di giacimenti di gas, gasdotti e impianti di trattamento rende difficile misurare le emissioni di metano per i singoli carichi di GNL. Affermano inoltre che l’incertezza sulle potenziali sanzioni sta già scoraggiando la stipula di contratti a lungo termine con gli acquirenti europei.
Il commissario europeo per l’energia, Dan Jorgensen, ha respinto le richieste di indebolire la legislazione, insistendo sul fatto che il blocco non avrebbe compromesso i propri standard ambientali nonostante le pressioni dei fornitori. I ministri dell’energia dell’UE avrebbero dovuto discutere la questione in una riunione a Lussemburgo venerdì.
La situazione di stallo evidenzia una netta inversione di tendenza nel rapporto energetico dell’UE con il suo principale fornitore. Prima di abbandonare la maggior parte delle importazioni di gas russo, i governi occidentali accusavano spesso Mosca di utilizzare le esportazioni di energia come strumento geopolitico, un’accusa che il Cremlino ha sempre respinto.
Ora, con il blocco fortemente dipendente dal GNL americano, Washington sta apertamente collegando le future forniture di gas a cambiamenti nelle politiche.
Come riportato da Renovatio 21, il mese scorso allo SPIEF il presidente russo Vladimiro Putin ha insistito sul fatto che il gas russo potrebbe tornare in Europa «domani», se la controparte lo volesse. L’Europa in questi mesi ha continuato con il rifiuto sul gas russo nonostante la crisi energetica.
Politici austriaci, tedeschi e slovacchi (come il premier Robert Fico) chiedono apertamente una revisione dei divieti europei e il ritorno del gas russo. Al contrario, Paesi come il Belgio e l’Olanda chiedono il bando completo dell’idrocarburo di Mosca, nonostante silenziosi aumenti delle importazioni susseguitisi in questi anni di conflitto.
Il Regno di Spagna rimane uno dei principali importatori di gas russo. Altri Paesi, come il Pakistan, avevano iniziato negli anni scorsi a ricevere invii di gas russo via Iran. La Cina nel 2022 ha completato un gasdotto per il combustibile dalla Russia. Il presidente turco Recep Tayyip Erdogan in un discorso post-elettorale di tre anni fa aveva annunciato che la Turchia sarebbe divenuta un hub per il gas russo.
Nel frattempo, l’Ucraina lancia attacchi di droni contro i gasdotti che dalla Russia servono la Turchia e l’Europa, azioni che il Cremlino chiama «terrorismo energetico».
Come riportato da Renovatio 21, in un’intervista televisiva di quattro anni fa il magnate «filantropo» aveva detto che l’Europa senza gas russo è «un bene».
Iscriviti alla Newslettera di Renovatio 21
Immagine di pubblico dominio CC0 via Flickr
Economia
I prezzi del petrolio salgono alle stelle con la ripresa delle ostilità tra Stati Uniti e Iran
Iscriviti alla Newslettera di Renovatio 21
Iscriviti alla Newslettera di Renovatio 21
Samsung ha confermato un rialzo di quasi il 20% dei prezzi dei chip DRAM destinati alla produzione con contratti all’ingrosso per il terzo trimestre. Si tratta di un aumento significativo che, secondo le stime del sito cinese Yicai, si tradurrà in un incremento dei prezzi contrattuali tra il 13% e il 18% rispetto al secondo trimestre, portando i valori ai massimi storici.
L’impatto principale riguarda il lato dell’offerta e dei costi, poiché l’aumento renderà più costosi i componenti DRAM per i produttori di dispositivi elettronici.
Questo potrebbe comprimere i margini di profitto delle aziende che utilizzano questi chip o spingerle a trasferire parte dei costi sui prezzi finali dei prodotti. Sul fronte della domanda di consumo, l’incremento dovrebbe ridurla, con possibili effetti sui prezzi al dettaglio di smartphone, computer, server e altri dispositivi. Per quanto riguarda Samsung, si prevede una contrazione di circa l’11% su base annua delle spedizioni di smartphone, segnale di una possibile minore competitività o di una maggiore cautela da parte del mercato.
Nel complesso, la mossa rafforza la tendenza al rialzo dei prezzi dei DRAM, con effetti a catena su costi di produzione, prezzi al consumo e volumi di vendita.
L’impatto sarà più pronunciato per i segmenti sensibili ai prezzi come gli smartphone, mentre potrebbe essere parzialmente assorbito dai settori high-tech con maggiore potere di pricing. Se desideri un approfondimento su aspetti specifici, fornisci ulteriori dettagli.
Iscriviti alla Newslettera di Renovatio 21
L’aumento record dei prezzi delle memorie RAM sta stravolgendo l’industria tech, compreso il gaming. La crisi riduce i margini di guadagno e costringe i colossi a scelte drastiche Valve fatica a fissare prezzi competitivi per la sua Steam Machine, lamentando il potere limitato sui fornitori Sony, invece, avendo già assicurato le scorte per Playstation, evita rincari immediati e punta a recuperare i margini sui servizi di rete.
L’esplosione dei prezzi delle memorie RAM è causata principalmente dal boom dell’Intelligenza Artificiale e dalla conseguente ristrutturazione del mercato globale dei semiconduttori.
Il fenomeno si articola in fattori ben precisi come la corsa alle memorie HBM per l’AI: i grandi data center e colossi tech (come OpenAI, Google e Microsoft) stanno acquistando enormi quantità di hardware per addestrare i modelli generativi. Le GPU dedicate all’AI utilizzano un tipo di memoria ad altissime prestazioni chiamata HBM (High Bandwidth Memory).
Vi è secondariamente il problema dei wafer: produrre 1 GB di memoria HBM consuma circa il triplo della capacità produttiva (in termini di wafer di silicio) rispetto a 1 GB di RAM DDR5 tradizionale.
Solo tre grandi aziende controllano quasi tutto il mercato mondiale dei chip di memoria: Samsung, SK Hynix e Micron. Poiché i margini di guadagno sulla tecnologia HBM per l’AI sono infinitamente più alti, tutti e tre i produttori hanno dirottato le proprie linee di assemblaggio verso il settore business. Di conseguenza, la produzione di RAM standard (DDR4 e DDR5) per PC, smartphone e console è stata drasticamente ridotta, innescando una grave carenza di scorte.
Alcune aziende hanno ridotto drasticamente il proprio impegno nel mercato al dettaglio. Ad esempio, Micron ha progressivamente abbandonato lo storico brand Crucial per focalizzarsi sui server aziendali.
La carenza strutturale ha spinto i produttori di computer e gli stessi consumatori a praticare il panic buying (acquisti preventivi dettati dal panico) e l’accumulo di scorte nel timore di ulteriori rincari, gonfiando artificialmente la domanda a fronte di un’offerta già dimezzata.
Iscriviti alla Newslettera di Renovatio 21
Immagine di John R. Southern via Wikimedia pubblicata su licenza Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic
L’Europa civilizzata ed evangelizzata dai figli di san Benedetto
Nuova teoria giustificazionista sulle orche teppiste di Gibilterra: «sono adolescenti abbandonati dai genitori»
Instagram rende i post pubblici disponibili a Meta AI per impostazione predefinita
Negato il transito all’aeroporto di Londra alla deputata finlandese condannata per aver citato la Bibbia
Come gli psicofarmaci per bambini ottengono l’approvazione statale
Il premier canadese Carney afferma: sta arrivando un «nuovo ordine mondiale», inizierà dall’Europa
L’AI è «a pochi mesi di distanza» dal rovesciare i governi: parlano le agenzie di Intelligence
Nuova malattia si diffonde tra gli omosessuali
Trump contro Meloni, il deal dietro la discordia
Ecco la campagna ministeriale per la predazione degli organi
Tornado di fuoco a Chernobyl
Écône, ordinazioni al sacerdozio e al diaconato: il video
Renovatio 21 augura a Mel Brooks altri 100 anni
Efferato omicidio di un adolescente francese da parte di una ghenga di immigrati
Immagini dai terremoti in Venezuela: ci saranno decine di migliaia di morti?
-
Bioetica2 settimane faPegoraro vescovo, FSSPX scomunicata: ecco la chiesa moderna
-
Immigrazione2 settimane fa
Irlanda, centro islamico in fiamme dopo l’incendio all’antico convento di San Patrizio
-
Arte2 settimane fa
Sorrentino, Mattarella, eutanasia, Pulcinella
-
Pensiero1 settimana fa
Scomunicati anche i fedeli FSSPX. Ecco il genocidio tirannico del Vaticano moderno
-
Misteri2 settimane fa
La strana storia delle 70 bambine della scuola ebraica perse nei tunnelli sotterranei
-
Spirito1 settimana fa
Il card. Fernandez decreta la scomunica dei sei vescovi FSSPX. E i preti e i fedeli…
-
Spirito2 settimane fa
Un saggio del cardinale Fernandez, scoperto di recente, rivela la sua convinzione che tutti siano salvati
-
Misteri2 settimane fa
L’esorcista: l’ossessione per gli alieni è un tentativo di «sostituire il cristianesimo»
.jpg){kind=link}